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Buenos días;
El otro día tuve una interesante polémica con un ingeniero (lo digo con todo el respeto) cuando este me dijo que un objeto en movimiento bajo la única influencia de la gravedad debería sentir su propio peso. Al principio me lo tomé como una broma, pero ante sus serios argumentos no tuve más remedio que dudar, a fin de cuentas yo no tengo una formación en física ni en ingeniería.
Sigo dándole vueltas pero sigo llegando a la misma conclusión, es decir, que un objeto que se mueve bajo la influencia de la gravedad no siente su propio peso (considerando que me refiero a un objeto suficientemente reducido como para que las fuerzas de marea -que si existen- puedan considerarse despreciables).
El término caída libre es un término polisémico, ya que por una parte hace alusión al movimiento que sigue un objeto (por ejemplo una piedra cuando la dejo caer). Pero en un término más amplio el termino caída libre hace alusión a la trayectoria que sigue un objeto que se desplaza bajo la única influencia de la gravedad, que puede ser 1) cuando dejo caer un objeto, 2) cuando lanzo el objeto en una trayectoria parabólica y 3) cuando pongo el objeto en órbita.
Se cuenta que hacia 1907 siendo Einstein aún empleado de la oficina de patentes de Berna socorrió a un pintor que se había caído de una escalera. Este le comentó a Einstein que durante la caída no había sentido su propio peso. Este comentario, que hubiera podido parecer una chaladura, hizo pensar a Einstein que en caída libre no sentiríamos ninguna fuerza. Es decir, en caída libre nos moveríamos en un movimiento inercial. Es decir, en el caso 1) nos encontraríamos en un estado en el que no sentiríamos nuestro propio peso. Ahora bien, ¿pasaría lo mismo en los casos 2) y 3)?
En el caso 3) y partiendo de la física clásica, para que un objeto pudiera estar en órbita debe haber una fuerza que se oponga a la fuerza de gravedad (la fuerza centrífuga) de manera que la fuerza neta sea nula, por lo que deberá ocurrir que , por lo que; , ambas fuerzas deberían anularse (estoy pensando en una órbita circular), por lo que un observador que estuviera en dicha órbita también sentiría la ingravidez.
El caso 2) me resultó más complicado de entender, ya que implica que el objeto que lanzo sube hasta cierta altura y tenemos interiorizado que para hacer subir un objeto necesitamos una fuerza que haga subir el objeto pero, ¿Es siempre así? Yo hubiera pensado que sí, pero la lectura de un libro de Kip Thorne (agujeros negros y tiempo curvo el escandaloso legado de Einstein) me hizo dudar de eso. En la página 90 Kip propone un experimento mental en el que nos demuestra que lo que para un observador en tierra es una trayectoria parabólica, para un observador en caída libre es una trayectoria en movimiento uniforme. Si el observador en caída libre se ve a sí mismo como un observador inercial (ya que por la tercera ley de Newton el no siente ninguna fuerza de gravedad -de nuevo la historia del pintor-) y ve al observador en la bala moviéndose en un movimiento uniforme, también el observador en la bala debe estar en un estado de ausencia de fuerzas, por tanto ambos están en la ingravidez.
Por supuesto, siempre considerando que en los casos 1) y 3) nos encontramos en un entorno local (en el 2) sería imposible.
Yo, al menos lo veo así. Aunque siempre existe la posibilidad de que tenga que disculparme por haber dicho un montón de tonterías. Siempre tendré la oportunidad de aprender.
¿Cómo lo veis vosotros?
Saludos.
El otro día tuve una interesante polémica con un ingeniero (lo digo con todo el respeto) cuando este me dijo que un objeto en movimiento bajo la única influencia de la gravedad debería sentir su propio peso. Al principio me lo tomé como una broma, pero ante sus serios argumentos no tuve más remedio que dudar, a fin de cuentas yo no tengo una formación en física ni en ingeniería.
Sigo dándole vueltas pero sigo llegando a la misma conclusión, es decir, que un objeto que se mueve bajo la influencia de la gravedad no siente su propio peso (considerando que me refiero a un objeto suficientemente reducido como para que las fuerzas de marea -que si existen- puedan considerarse despreciables).
El término caída libre es un término polisémico, ya que por una parte hace alusión al movimiento que sigue un objeto (por ejemplo una piedra cuando la dejo caer). Pero en un término más amplio el termino caída libre hace alusión a la trayectoria que sigue un objeto que se desplaza bajo la única influencia de la gravedad, que puede ser 1) cuando dejo caer un objeto, 2) cuando lanzo el objeto en una trayectoria parabólica y 3) cuando pongo el objeto en órbita.
Se cuenta que hacia 1907 siendo Einstein aún empleado de la oficina de patentes de Berna socorrió a un pintor que se había caído de una escalera. Este le comentó a Einstein que durante la caída no había sentido su propio peso. Este comentario, que hubiera podido parecer una chaladura, hizo pensar a Einstein que en caída libre no sentiríamos ninguna fuerza. Es decir, en caída libre nos moveríamos en un movimiento inercial. Es decir, en el caso 1) nos encontraríamos en un estado en el que no sentiríamos nuestro propio peso. Ahora bien, ¿pasaría lo mismo en los casos 2) y 3)?
En el caso 3) y partiendo de la física clásica, para que un objeto pudiera estar en órbita debe haber una fuerza que se oponga a la fuerza de gravedad (la fuerza centrífuga) de manera que la fuerza neta sea nula, por lo que deberá ocurrir que , por lo que; , ambas fuerzas deberían anularse (estoy pensando en una órbita circular), por lo que un observador que estuviera en dicha órbita también sentiría la ingravidez.
El caso 2) me resultó más complicado de entender, ya que implica que el objeto que lanzo sube hasta cierta altura y tenemos interiorizado que para hacer subir un objeto necesitamos una fuerza que haga subir el objeto pero, ¿Es siempre así? Yo hubiera pensado que sí, pero la lectura de un libro de Kip Thorne (agujeros negros y tiempo curvo el escandaloso legado de Einstein) me hizo dudar de eso. En la página 90 Kip propone un experimento mental en el que nos demuestra que lo que para un observador en tierra es una trayectoria parabólica, para un observador en caída libre es una trayectoria en movimiento uniforme. Si el observador en caída libre se ve a sí mismo como un observador inercial (ya que por la tercera ley de Newton el no siente ninguna fuerza de gravedad -de nuevo la historia del pintor-) y ve al observador en la bala moviéndose en un movimiento uniforme, también el observador en la bala debe estar en un estado de ausencia de fuerzas, por tanto ambos están en la ingravidez.
Por supuesto, siempre considerando que en los casos 1) y 3) nos encontramos en un entorno local (en el 2) sería imposible.
Yo, al menos lo veo así. Aunque siempre existe la posibilidad de que tenga que disculparme por haber dicho un montón de tonterías. Siempre tendré la oportunidad de aprender.
¿Cómo lo veis vosotros?
Saludos.
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