jueves, 8 de mayo de 2008

EJERCICIO RESUELTO VELOCIDAD DE ESCAPE

Una sonda espacial se lanza desde la superficie de la Tierra, con la intención de que escape del campo gravitatorio terrestre. Calcula la velocidad con que debe lanzarse la sonda. Expresa la velocidad en unidades S.I., con dos cifras decimales.

Datos: Radio de la Tierra = 6 370 km
Masa de la Tierra = 5,98·1024 kg
G = 6,67·10–11 unidades S.I.

Solución: Ejercicio nº 12 Relación problemas gravitación resueltos I.E.S. Isabel de España.(No funciona enlace http://www.isabeldeespana.org y he subido documento a Scribd)

EJERCICIO RESUELTO ENERGÍA POTENCIAL

Calcula la energía potencial que tendrá un asteroide de 500 kg, que orbita a 10 000 km de la Luna, si despreciamos el efecto de cualquier otro cuerpo.

Datos: Masa de la Luna = 7,4·1022 kg
G = 6,7·10–11 U.I.

Solución: Ejercicio nº 11 Relación problemas gravitación resueltos I.E.S. Isabel de España.(No funciona enlace http://www.isabeldeespana.org y he subido documento a Scribd)

VIDEO EXPLICATIVO TRABAJO-ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL-VELOCIDAD DE ESCAPE

Vídeo muy didáctico que desarrolla el trabajo, la energía potencial gravitatoria y la velocidad de escape. (De: pepenjuto)


SABER+ ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA

Para aprender más sobre la Energía Potencial Gravitatoria.


(autor:José Luis San Emeterio)


CONTENIDOS ENLACE

En esta página nos acercan al cálculo de la Energía potencial Gravitatoria a grandes distancias, es decir cuando ya no es constante y en el modelo físico más habitual que es un cohete desplazándose en el espacio. Aparece simulación.


ACTIVIDAD COLABORATIVA
  • Utiliza SIMULACIÓN ENERGÍA POTENCIAL. En la que presenta cuatro actividades A1, A2, A3, A4 para realizar.
  • Antes de nada utiliza la Ayuda para poder manejar la simulación.
  • Hazte una tabla en excel que te ayude a recabar los datos que te pide cada Actividad.
  • Los resultados que obtengas puedes compartirlos con tus compañeros a través de comentarios en esta misma entrada.
  • La entrada FINAL 5 te puede ayudar con las fórmulas.

¡ATRÉVETE Y DISFRUTA TRABAJANDO ESTA SIMULACIÓN!

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




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