Unidad 9: Gravitación
Propietario A Annette Sargniotti Miglierina
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🪐 Leyes de kepler
Fuerza gravitatoria
La fuerza gravitatoria es una interacción fundamental que actúa entre dos masas.
Ley de gravitación universal: Dos cuerpos se atraen con una fuerza
directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional
al cuadrado de la distancia que los separa.
La ecuación matemática que describe esta ley es:
m1 m2
F =G
r2
Naturaleza universal: Esta fuerza actúa entre cualquier par de masas, sin
importar la distancia, aunque su magnitud disminuye drásticamente con la
distancia.
Atracción mutua: La fuerza ejercida por m1 sobre m2 es igual y opuesta a la
fuerza ejercida por m2 sobre m1, conforme a la Tercera Ley de Newton.
Alcance infinito: Aunque disminuye con la distancia, nunca desaparece por
completo.
La constante g (aceleración de la gravedad) proviene de la Ley de la Gravitación
Universal, cuando calculamos la fuerza gravitatoria ejercida por la Tierra sobre un
objeto en su superficie:
MT m MT m
Fg = G = = mg
G
r2 (RT + h)2
Simplificando, se obtiene la aceleración :
M
Unidad 9: Gravitación 1
, MT
g=G
(RT + h)2
El valor de g en la superficie terrestre es aproximadamente 9,8 m/s2, pero este
valor puede variar ligeramente dependiendo de la altitud y la posición
geográfica.
El peso de un objeto es la fuerza gravitatoria que la Tierra ejerce sobre él. Está
directamente relacionado con la Ley de la Gravitación Universal y la constante g, que
es la aceleración debido a la gravedad en la superficie terrestre.
El peso se calcula con la fórmula:
W =m⋅g
El campo gravitacional se define como la perturbación que un cuerpo produce en el
espacio que lo rodea por el hecho de tener masa. Y es igual a la fuerza gravitacional
Fg que experimenta una partícula de prueba colocada en dicho punto, dividida entre
la masa m0 de la partícula de prueba. Al objeto que crea el campo se le llama
partícula fuente.
Fg
g=
m0
La presencia de la partícula de prueba no es necesaria para que el campo exista: la
partícula fuente crea el campo gravitacional.
Es posible detectar la presencia del campo y medir su intensidad al colocar una
partícula de prueba en el campo y notar la fuerza que se ejerce sobre ella.
Lo que se describe es el “efecto” que cualquier objeto (en este caso, la
Tierra) tiene sobre el espacio vacío alrededor de sí mismo en términos de
la fuerza que estaría presente si un segundo objeto estuviese en alguna
parte en ese espacio.
Energía potencial gravitacional
Unidad 9: Gravitación 2