Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

[jusebe]

Me gustaría que alguien me aclarara la siguiente duda:

1º). En algún sitio he leido que el peso de un cuerpo (en el ecuador de la Tierra, para simplificar) es igual a la fuerza de atracción menos la Fuerza Centrífuga (Fc). ¿es cierto?. ¿Por qué en los libros de física solo pone que es igual a m · g?

2º). También he leido que los astronautas "flotan" porque la fuerza de atracción que la Tierra ejerce sobre ellos se compensa con la Fc. ¿cierto?.

Si lo anterior es cierto ¿podría darse el caso de que los cuerpos "flotasen" sobre en el ecuador de la Tierra, si ésta aumentase su velociadad angular (w) de modo que Fc = m · g?

Como Fc= m · w^2 · R , tendríamos que: m · g = m · w^2 · R, de donde:
la velocidad de giro sería w = (g / R)^1/2 = 0.00000154 rad /seg

siendo g= 9,8 y R= 6370000 m

Muchas gracias

[Entro]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Eso es incorporando la Fuerza de Coriolis.

http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_de_Coriolis

Y sí, es cierto, pero en los libros de física elemental, y en los avanzados acostumbran a hacer aproximaciones. En definitiva es que la diferencia de tu peso en el ecuador o en el polo no es muy significativo a la hora de hacer ciertos problemas.

Sin embargo es algo a tener muy encuenta por ejemplo si uno quiere tirar un misil o para ajustar un péndulo de Foucault

http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9ndulo_de_Foucault

Y esperemos que la tierra no gire tan rápido como para que salgamos despedidos, no serían buenas noticias...

[pod]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

El peso siempre es mg por definición. Otra cosa es el peso aparente (que es la fuerza que debe hacer el suelo para aguantarte, para entendernos). Si hay alguna fuerza extra que aguanta parte del peso real ("centrífuga", empuje de arquímedes, etc.), entonces el peso aparente puede ser menor que el real. También puede ser mayor si hay alguna fuerza que te aplasta contra el suelo.

[jusebe]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Muchas gracias por vuestras respuestas. La primera desborda mis pretensiones, pero la segunda la comprendo mejor.
En cualquier caso, quiero comentar que la duda me surgió cuando vi el problema de física que hay en la web: http://perso.wanadoo.es/vicmarmor/ef...tm#singravedad

En el supuesto que plantea este problema, como en el de los astronautas que "flotan" en el espacio, ¿tienen peso real?. ¿qué indicaría un dinamómetro del que se suspendiera una cuerpo?

Muchas gracias de nuevo

[[Beto]]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

En el supuesto que plantea este problema, como en el de los astronautas que "flotan" en el espacio, ¿tienen peso real?. ¿qué indicaría un dinamómetro del que se suspendiera una cuerpo?

No indicaría nada, pues todo el sistema estaría en un estado ingrévido (ausencia de gravedad en este caso debido a la fuerza centrífuga), por ese motivo no podrías suspender a nada de un dinamómetro, es como si no hubiera diferencia entre el arriba y el abajo.

[pod]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Muchas gracias por vuestras respuestas. La primera desborda mis pretensiones, pero la segunda la comprendo mejor.
En cualquier caso, quiero comentar que la duda me surgió cuando vi el problema de física que hay en la web: http://perso.wanadoo.es/vicmarmor/ef...tm#singravedad

En el supuesto que plantea este problema, como en el de los astronautas que "flotan" en el espacio, ¿tienen peso real?. ¿qué indicaría un dinamómetro del que se suspendiera una cuerpo?

Muchas gracias de nuevo

Tienen peso (la gravedad en órbita es sólo un poco más baja que en la superficie de la tierra). Pero el peso aparente es cero (un cuerpo colgado de un dinamómetro, marcaría 0). Eso es así debido a que el astronauta y la nave se mueven igual (están ambos en caída libre, si bien dada su velocidad no llegan a caer a tierra sino que dan vueltas). Es lo mismo a la sensación de ingravidez que se daría en un ascensor si se rompieran las cuerdas (y el freno), o en las típicas atracciones de parque temático.

[jusebe]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Muchas gracias POD.
Después de esto se me plantea una nueva pregunga:
Según esto, el peso aparente sobre la superficie de la tierra sería igual a mg menos la fuerza centrífuca. ¿Es este el peso que notamos?. En este caso ería muy diferente según la latitud.
¿Es eso lo que marca un dinamómetro?. En los libros de física pone que es mg.
Hay algo que se me escapa. ¿hay algún sitio en el se espliquen sencillamente estos conceptos?
Saludos

[pod]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Según esto, el peso aparente sobre la superficie de la tierra sería igual a mg menos la fuerza centrífuca. ¿Es este el peso que notamos?. En este caso ería muy diferente según la latitud.

No, la tierra gira muy despacio (tarda todo un día en dar una sola vuelta). Si haces números, verás que la diferencia es del 0.3%. Nimia.

¿Es eso lo que marca un dinamómetro?. En los libros de física pone que es mg.

Como ya te dijo Entro, como la diferencia es tan pequeña, muchas veces es innecesario tenerlo en cuenta. Más vale entender lo que estás haciendo sin meterte en detalles que van a afectar en un pírrico 0.3%. Eso es lo que significa hacer "aproximaciones".

Sin embargo, si necesitas resultados muy precisos (pilotaje de aviones, cálculo de trayectorias de cohetes o misiles, metereología, etc.), sí que se tiene en cuenta.

Hay algo que se me escapa. ¿hay algún sitio en el se espliquen sencillamente estos conceptos?

Pues supongo que depende de lo que tú consideres "sencillamente". Pero bueno, no hay mejor forma de aprender q preguntar.

[Entro]

Re: Peso de los cuerpos y fuerza centrífuga

Si quieres jugar con estos conceptos además de una buena explicación teórica, y elemental, prueba con esto:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ce...s/coriolis.htm