Características de campo gravitatorio

Fuerzas centrales momento angular

Una fuerza es central cuando su dirección es parelela al vector de posición del punto en el que se aplica la fuerza. La fuerza gravitatoria es por tanto una fuerza central. Si consideramos una partícula de masa
M que tomamos como origen de referencia, y otra masa m que se mueve con respecto a la primera por la acción de la fuerza gravitatoria.

Momento angular


Se llama momento angular al producto de vector de posición al producto vectorial del vector de posiscion por el momento lineal. Siendo este el producto de la masa por la velocidad.

Teorema de conservación del momento angular

Si el momento de la fuerza es cero , entonces el momento angular permanece constante. Al ser el momento angular constante la trayectoria de los planetas tiene que permanecer en un plano cte. Cuando una partícula se mueve alrededor de un punto sujeta por la acción de una fuerza central, su momento angular permanece constante.

Principio de superposición

Si tenemos una distribución de masa y queremos calcular la fuerza que actúa sobre otra masa. Lo podemos calcular sumando todas las fuerzas que actúan sobre la masa.

Concepto físico de campo gravitatorio


Desde el puntode vista gravitatorio, si calculamos una masa en las proximidades de otras instantáneamente aparecería las fuerzas gravitatorias esto es difícil de admitir ya que la velocidad máxima de transmisión de una perturbación es la velocidad de la luz por lo que la fuerza tardaría un cuerto tiempo en comenzar a actuar. Para salvar este problema se introduce el concepto de campo gravitatorio. Se dice que en una región del espacio existe un campo gravitatorio si al colocar una masa testigo en esa región experimenta una fuerza gravitatoria. Una partitura de masa M crea a sus proximidades una partícula de masa S la segunda experimenta una fuerza. Para caracterizar un campo gravitatorio se emplea una nueva magnitud física, la intensidad de campo gravitatorio que se define como la fuerza experimentada por unidad de masa. La unidad de masa del campo gravitatorio es el Newton / kg, es lo mismo que decir m/s^2. Si calculamos la intensidad de campo gravitatorio en las proximidades de la superficie terrestre, el valor que obtenemos es “g” que vale 9,8 que es la aceleración de la gravedad el campo gravitatorio es un campo central ya que su dirección simpre pasa por la masa que crea el campo. Si introducimos una masa “m” en una región donde existen varias masas la masa “m” experimenta una fuerza que es la suma de todas las fuerzas gravitatorias que actúan sobre “m” debido

Ley Kepler


Se refieren a la cinemática de los astros, sin entrar para nada en las causas q lo originan.

los planetas se mueven describiendo orbitas elípticas alrededor del sol. Encontrándose este en uno de los focos de la elipse.


durante el mvto d los planetas el radio vector q va desde el sol a la posición d los planetas, barre áreas iguales en tiempos iguales. Este hecho implica q la velocidad de los planetas en su viaje alrededor del sol, no es constante sino q se mueven más rápidos cuanto mas próximos al sol se encuentren.

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Los cubos de los ejes mayores de la elipse q describen los planetas en su mvto son directamente proporcionales al cuadro de sus periodos de revolución alrededor del sol
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Gravitación Universal
: Galileo llego a la conclusión experimental de q la velocidad de caída d los cuerpos es proporcional a el tiempo y la distancia recorrida es proporcional al cuadrado del tiempo y q la velocidad d caída no depende del peso d los cuerpos.Newton intuyo q la fuerza responsable de la caída d los cuerpos y la q sosténía a la luna en su orbita eran las mismas fuerzas. En su obra principios matemáticos establece además d las leyes d la dinámica la ley de gravitación universal q se enuncia como “la fuerza con q se atraen 2masas es proporcional al producto de las masas e inversament proporcional al cuadrado d la distancia q las separa.Newton 11años después de demostrar esta ley logro demostrar matemáticas q la fuerza ejercida por o sobre una esfera homogénea es la misma q si toda la masa de la esfera estuviese situada en su centro de masa Cavendish logro pesar la tierra xq al determinar el valor de la constante de gravitación universal se podía determinar la masa de la tierra.

Fuerzas centrales


Cuando su dirección es paralela al vector de posición del punto en el q se aplica la fuerza. La fuerza gravitatoria es por tanto una fuerza central. Si consideramos una partícula de masa m q tomamos como origen de referencia y otra masa m q se mueve con aspecto a la primera por la acción de la fuerza gravitatoria .

Pº superposición


Si tenemos una distribución de masa y queremos calcular la fuerza q actúa sobre otra masa, lo podemos calcular sumando todas las fuerzas q actúan sobre la masa .

Para visualizar campo gravitatorio. Cumplen condiciones



la lineas nacen en el infinito y van a morir a las masas
las lineas se trazan de forma q la dirección del campo gravitatorio sea tangente a las mismas en cada punto
ls lineas se trazan d modo q su diversidad sea proporcional a la intensidad de campo
las lineas de campo no se pueden cortar entre si ya q en cada punto el campo solo puede tener una dirección .