Secundaria Interacción gravitatoria 2.

[Fatima]

¡Hola!

Otro problema que por más que lo intento no me sale...

Un satélite artificial describe una órbita circular de radio 2 R Tierra en torno a la Tierra. Calcula su velocidad orbital y el peso del satélite en la órbita si en la superficie de la Tierra pesa 5000 N. Dato: Radio Tierra= 6400 km.

Para calcular la velocidad supongo que tendré que utilizar la fórmula:

$v=\frac{2\pi R}{T}$

Como se trata de un satélite artificial que gira en torno a la Tierra supongo que su período será de 24 h.

Pero cuando sustituyo los datos en la fórmula anterior no me da bien el resultado, así que mi razonamiento no es correcto.

Siento tener que preguntar de nuevo otro problema, pero es que estoy bastante bloqueada...

¡Gracias!

[Al2000]

Re: Interacción gravitatoria 2.

Tu razonamiento no es correcto. Sería bueno que te entretengas viendo las condiciones que se deben cumplir para que un cuerpo orbite a otro en una órbita circular. La fuerza centrípeta que obra sobre el satélite es la fuerza de atracción gravitacional. Te sugiero escribas la igualdad fuerza centrípeta = fuerza gravitacional y veas a que consecuencias llegas. De esa manera te empaparás de la idea de que el radio de la órbita y la velocidad de un satélite no son arbitrarios. Si estableces uno, el otro queda fijado automáticamente. Por supuesto que lo mismo que se aplica a la velocidad se aplica al período. No puedes escoger el radio de la órbita y el período. Al fijar uno, has fijado el otro automáticamente.

Es por eso que saltar a la conclusión de que el período de la órbita es de 24 h nunca se te hubiese ocurrido si estuvieses al tanto de que la velocidad (o el período) del satélite queda fijada cuando te dan el radio de su órbita.

Saludos,

Al

[Fatima]

Re: Interacción gravitatoria 2.

¡Gracias Al!

Ahora sí que me sale la velocidad correcta, como bien has dicho tenía que igualar la fuerza centrípeta y la gravitacional. Tu explicación ha sido muy buena, me ha aclarado bastantes cosas.

Ahora mi problema está en calcular el peso. Con el dato que me dan de que en la superficie de la Tierra pesa 5000 N, lo que calculo es la masa del objeto, que me da 510.2 kg. ¿Se supone que el peso es igual a la fuerza gravitacional?

[Al2000]

Re: Interacción gravitatoria 2.

Bueno, a mi me parece horrible la pregunta formulada de esa manera, pero que le vamos a hacer. Si definimos "peso" como la fuerza con la cual Tierra atrae un objeto entonces si, lo que te están preguntando es la fuerza gravitacional. De nuevo, si te empapas de la idea de que la fuerza grvitacional varía con el inverso del cuadrado de la distancia, verás que al doble de la distancia el cuerpo pesará...? Si no lo ves así, entonces calcula la masa y la fuerza de atracción gravitacional

Saludos,

Al

[Fatima]

Re: Interacción gravitatoria 2.

Gracias de nuevo Al.

Acabo de entenderlo ya del todo. Sin embargo, ahora resulta que me pongo a hacer más problemas parecidos y tampoco salen. Es la primera vez que doy este tema en física, así que espero que al final le acabe cogiendo el truco a este tipo de problemas.