FÓRMULAS MODELOS FÍSICOS DE SATÉLITES

Presentación de los modelos físicos de satélites para no tener que memorizar fórmulas sino deducirlas razonadamente. (Autora: Raquel Sena Valderrama).

| View | Upload your own

ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA EN UN PUNTO

Cuando un campo de fuerzas es conservativo (como caso de Fuerza Gravitacional) el trabajo W realizado no depende de la trayectoria sino exclusivamente de la posición inicial y final.

Cuando se da este caso entonces:

EL TRABAJO ES IGUAL A LA DIFERENCIA DE ENERGÍA POTENCIAL CAMBIADA DE SIGNO (o energía potencial inicial menos la energía potencial final)

Para nuestro caso, de la Fuerza gravitacional se obtiene la energía potencial gravitatoria:

Calculamos el trabajo necesario para trasladar una partícula de un lugar arbitrario r1 a otro lugar arbitrario r2 .

AHORA PODEMOS DETERMINAR LA ENERGÍA POTENCIAL EN UN PUNTO

En este caso se traslada la partícula desde el infinito a r por acción de la fuerza gravitatoria:

Establecemos el origen de la energía potencial (el cero) en el infinito para poder definir la constante de integración K=0

(Ímágenes fórmulas)

IMPORTANTE: La definición así de la constante de integración K es importante para determinar el balance energético de cohete saliendo de interacción gravitatoria.

FUERZA DE GRAVITACIÓN UIVERSAL

Newton afirmó que la atracción gravitatoria entre dos cuerpos es directamente proporcional al producto de las masas de ambos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.

En forma algebraica, la ley se expresa como:

(Imagen fórmula)

donde;

• F es la fuerza gravitatoria.


• m1 y m2 son las masas de los dos cuerpos


• d es la distancia entre los mismos.


• G es la constante gravitatoria. G= 6,67 x 10 -11 N.

De esta manera se puede calcular la fuerza gravitatoria entre diversos objetos a diversas distancias.