Title: GRAVITACION UNIVERSAL
1GRAVITACION UNIVERSAL
2EL ESTUDIO DEL UNIVERSO
3Cuándo comenzó el estudio del universo?
- Los pueblos antiguos
- Calendario babilónico de 354 días
- Calendario Egipcio de 365 días
- Calendario Romano de 365,25 días
4Modelos Antiguos
Pitágoras( - 497a.C.)
Tales de Mileto (624-546a.C.)
Aristóteles(384-322a.C.)
Aristarco de Samos(310-230a.C.)
Eratóstenes(276-196a.C.)
Hiparco de Nicea(161-127a.C.)
5TEORIAS ACERCA DE LA UBICACIÓN DE LA TIERRA EN EL
UNIVERSO
6TEORIA GEOCENTRICA
- La tierra es el centro del universo
- Uno de los precursores de esta teoría fue
Aristóteles - Claudio Ptolomeo en el siglo II d. C construyó un
modelo cosmológico completo - La tierra permaneció en el centro rodeada por
ocho esferas que transportaban a la Luna, el Sol,
las estrellas y los cinco planetas conocidos en
aquel tiempo, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y
Saturno.
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8TEORIA HELIOCENTRICA
- Propuesta por primera vez por el cura polaco
Nicolás Copérnico, en el año 1514 - Situó al Sol estacionario en el centro y a la
Tierra y a los planetas moviéndose en orbitas
circulares alrededor de ella - Paso casi un siglo antes de que su idea fuera
tomada en cuenta
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10Aportes de científicos a la Astronomía
11Tycho Brahe(1546 - 1601)
- no creía la hipótesis heliocéntrica de
- Copérnico.
- el último gran astrónomo observacional
- antes de la invención del telescopio.
- realizo extensas observaciones de las
- posiciones de planetas y estrellas.
- Logro calcular con exactitud la posición de los
planetas - contrato de ayudante a un hábil mate-
- matico, Johannes Kepler.
12Johannes Kepler(1571 1630)
- Cuando Tycho murió, Kepler "heredó
- su puesto y sus datos, a cuyo estudio se
- dedicó en los 20 años siguientes.
- consiguió determinar las diferentes
- posiciones y la órbita de la Tierra.
- consiguió también determinar la órbita
- de Marte.
- Postula tres leyes fundamentales acerca del
movimiento - de los planetas
13Primera Ley de Kepler
- Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol
describiendo órbitas elípticas, estando el Sol
situado en uno de los focos.
14Segunda Ley de Kepler
- El vector posición que une el planeta y el Sol,
barre áreas iguales en tiempos iguales.
15Tercera Ley de Kepler
- El cuadrado del periodo de rotación de un planeta
en torno al Sol es proporcional al cubo del
semieje mayor de la órbita. -
- T² K a³
16- Galileo Galilei (1564 1642)
- Fue el padre de la moderna física experimental y
de la astronomía telescópica. - Primero en confirmar la teoría heliocéntrica a
través de la observación con un telescopio - Observó que los planetas no se veían todos del
mismo tamaño - Descubre que Venus pasa por fases, al igual que
la Luna - Descubre las manchas solares
- Descubre el relieve en la superficie de la Luna
- En 1609 observó las lunas de Júpiter y se dio
cuenta de que estas giraban en torno a este
planeta y no en torno a la Tierra.
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19Isaac Newton (1643 1727)
- Fue quien dió una explicación completa al
movimiento - y la forma en que las fuerzas actúan. La
descripción - está contenida en sus 3 principios
- Ayuda con esto a aclarar porque los planetas
giran alrededor del Sol
F G M1 M2 d2
20Dinámica del movimiento circunferencial
- Según estudios anteriores sabemos que
- Fc m ac
- Entonces Fc m 4 p2 a2
- a T2
- Si relacionamos esta expresión con la tercera Ley
de Kepler obtenemos - FC m 4 p2
- k a2
21SISTEMA SOLAR
22El sistema solar
PLANETAS
SOL
SATELITES
COMETAS
CINTURÓN DE ASTEROIDES
23Clasificación de los planetas
ROCOSOS E INTERIORES
CINTURÓN DE ASTEROIDES
GASEOSOS Y EXTERIORES
24AÑO LUZ
- Un año luz corresponde a la DISTANCIA que recorre
la luz en un año.
V d t
d V x t
DATOS
VLUZ 3 x 108 (m/s)
taño 3,15 x 107 (s)
AÑO LUZ V x t
AÑO LUZ 3 x 108 x 3,15 x 107 9,45 x 1015 (m)
25Movimientos de la Tierra
- Rotación movimiento en que la Tierra gira sobre
su propio eje, demora 24 h, produciendo el día y
la noche.
26Traslación
- Movimiento de la Tierra en el que ésta se
traslada alrededor del Sol, demora 365 días
aproximadamente, produciendo equinoccios y
solsticios
27Precesión
- Movimiento de balanceo de la Tierra durante su
movimiento de traslación. Producido por la
atracción gravitacional de la Luna.
28Nutación
- Movimiento de vaivén del eje de la Tierra.
Producido por la atracción de la Luna sobre el
abultamiento ecuatorial de la Tierra
29Equinoccios y solsticios
30Luna
- Es aproximadamente esférica, su superficie es
montañosa, con cráteres formados por el choque de
asteroides que colisionaron con la Luna en su
etapa de formación. Sus movimientos son rotación
y traslación
31Fases de la Luna
- LUNA NUEVA ocurre cuando la Luna se interpone
entre la Tierra y el Sol, iluminando la parte de
atrás de la Luna
32 33 34 35Mareas
Mareas
36Eclipse de Luna
37Eclipse de Sol
38UNIVERSO
39Algunos elementos presentes en el Universo
- Galaxias
- Pulsares
- Agujeros Negros
- Quásar
- Nebulosas
- Polvo interestelar
40Galaxia
Gran masa formada por gases, polvo y estrellas
que se mantienen unidas por efectos
gravitacionales. Se clasifican según su forma en
elípticas, espirales e irregulares.
41Galaxias elípticas Se caracterizan por tener
una estructura muy regular y por contener una
gran cantidad de estrellas viejas.
42Galaxias espirales Se caracterizan por tener
una estructura en forma de espiral achatado y por
contener una gran cantidad de estrellas jóvenes y
en formación. Nuestra Vía Láctea es de este tipo.
43Galaxias irregulares Se caracterizan por tener
poco tamaño, estrellas jóvenes y en formación y
por ser poco luminosas.
44Púlsares
Es una estrella de neutrones que emite radiación
periódica.
45Agujeros negros
Corresponden al final de las supernovas con masas
mayores a tres masas solares. Se caracterizan por
ser acumulaciones de mucha masa en un pequeño
volumen y tener una gravedad tan intensa que
atrapa la luz.
46Nebulosas
Corresponde a enormes formaciones de gas y polvo
al interior de una galaxia y que se forman como
producto de la explosión de una estrella.
47Vía Lactea
Galaxia del tipo espiral en que se encuentra
nuestro planeta. Se formó hace 10.000 millones de
años. Su diámetro es de 100.000 años-luz y
contiene unas 200.000 estrellas.
48Eclíptica
La Eclíptica es la línea curva por donde
transcurre el Sol alrededor de la Tierra, en su
movimiento aparente visto desde la Tierra.
49Qué es una estrella?
Esfera de gas que por medio del proceso de fusión
nuclear emite constante energía. Se forman debido
a la atracción gravitacional en una nebulosa.
50Duración de un estrella
Depende de la cantidad de masa que posee. Si una
estrella tiene menos del 10 de la masa del Sol
no se transforma en estrella, ya que no se genera
suficiente temperatura para crear la fusión
nuclear. Si una estrella tiene más de 80 veces
la masa del Sol tampoco se formará una estrella
debido a que la presión no permitirá la
condensación.
51- Las estrellas que se logran formar finalizaran su
vida en - Gigante roja
- Super gigante
52Gigante roja Estado final de un estrella de
masa inferior a 1,4 veces la masa del Sol. Cuando
el proceso de fusión nuclear se ha paralizado las
capas exteriores de la estrella se arrojan al
espacio quedado en el interior una enana blanca
con una masa similar a la del Sol, pero con un
tamaño como el de la Tierra.
53Super gigante Estado final de un estrella de
masa superior a 1,4 veces la masa del Sol. Cuando
el proceso de fusión nuclear se ha paralizado se
produce un colapso gravitacional que termina en
una explosión denominada supernova quedando en el
centro una masa que si es menor a 3 veces la masa
del Sol se transforma en una estrella de
neutrones. Si la masa es mayor a 3 veces la masa
del Sol se transforma en un agujero negro.
54ACTUAL CONCEPCIÓN DE UNIVERSO
- Se basa en los descubrimientos del norteamericano
EDWIN HUBBLE (1889 -1953) - En 1929 señala que el universo se encuentra en
expansión - Las galaxias se alejan unas de otras
- Mientras más distantes se encuentre una galaxia
de nosotros, esta se aleja con mayor velocidad - Lo anterior se conoce como Ley de Hubble, la cual
establece que las galaxias se alejan de la Tierra
con una velocidad que es proporcional a la
distancia que se encuentren de nuestro planeta - Esta ley demuestra que el universo esta en
expansión - Otro aporte fundamental al estudio del universo
lo realizo Albert Einstein con su teoría de la
relatividad - Según Einstein, en el universo no hay ningún
punto fijo o inmóvil, si no que todo esta en
movimiento
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56COMO SE ORIGINO EL UNIVERSO?
- Teoría del BIG BANG
- En 1927, El astrónomo Belga GEORGES LAMAITRE,
planteo que si el universo se encuentra en
expansión, alguna vez tuvo que haber sido más
pequeño. - Lo anterior lo lleva a formular la teoría de la
gran explosión
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