Gracias Richard, totalmente deacuerdo, cuantas mas premisas aceptamos mas nos vamos alejando de que la pelota pueda realizar el trayecto sin percances.
Comentaste que de no tomar la pelota en el otro extremo esta haria continuamente el mismo recorrido, quiero pensar que se ira reduciendo la amplitud de la oscilación con el paso del tiempo no?
Si no la reduce, es para pensarselo como fuente de energia o como concepto de reloj atómico perfecto a escala planeta jaj
Analice ambas 2 opciones, Guass y Newton, pero como son contradictorias estaba perdido con las interpretaciones. Una obtienes 0 y la otra x/0, se podria decir que todo o nada.
Tambien estaba perdido con la representación de la aceleración dentro del ejemplo simple y recto del tubo, sin fuerzas a tener en cuenta salvo la gravedad.
Lo analice tal que una campana de Gauss, con valores indefinidos.
Una asíntota similar a la dada con el factor de lorentz y velocidades proximas a la luz al entrar al nucleo y
en el centro exacto un valor maximo "x/0"
( indefinido, sea lo que sea exactamente ).
Luego descrito inversamente a lo anterior para "la vuelta" con la gravedad en sentido opuesto al movimiento.
Estaba relacionando con dos modos en la gravedad bastante marcados, largo alcance y corto alcance.
Si entendi bien, ¿ con la integral de Gauss, obtendriamos algo similar solo que con una depresión profunda en el centro de la campana representando el momento de su paso por el centro en el cual la aceleración es 0 ?
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Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
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Escrito por Livilro Ver mensaje
El valor de la aceleración de la gravedad calculada en la superficie del nucleo terrestre es de 10,7 m/s^2, pero en el problema se plantea pasar por el centro perfecto del planeta, es decir,
necesariamente la pelota pasara por un punto en el que la distancia a incluir en la formula es 0, dejando un "x/0" bastante feo.
Sabemos que el resultado de la aceleración era cada vez mayor a medida que la pelota iva acercandose al nucleo, por lo que se puede "intuir" tanto que los valores se anulan como todo lo contrario, que su aceleración en ese punto es maxima.
Pero que la aceleración sea maxima ,mejor dicho indefinida, no tendria porque querer decir que la pelota en cuanto pasa por el centro salga disparada a la velocidad de la luz hacia el otro extremo del planeta con la gravedad en contra.
¿ Que sucede en ese punto y como lo tendriamos que valorar ?
para calcular la aceleración de la bola en el interior de la tierra y cuando R tienda a 0 en el centro tendría que la aceleración tendería a infinito, pero no es cierto,
la gravedad en el interior de la tierra se calcula usando la integral de Gauss, (también por superposición) para superficies concéntricas de distinta densidad si lo prefieres, pero podemo paras simplificar el ejemplo suponer que la densidad de la tierra es constante.
y mediante esa integral llegar a que la gravedad a un determinado radio interior r depende solo de la masa en el interior de la esfera cuyo radio es justamente igual al punto donde analizas
Luego la aceleración queda reemplazando la primera en la segunda
resultando proporcional al radio( la distancia al centro de la tierra), es decir la aceleración de la gravedad en en centro de la tierra es nula.
Sabiendo que la gravedad en la superficie es
puedes ver que
cuando estas en el centro entonces
y cuando estas en la superficie entonces
Así que la aceleración en el centro es mínima, lo que sucede en realidad es que la densidad de la cortez exterior de la tierra es menor que la densidad del manto y la de este menor que la del núcleo casi totalmente de hierro.
Pero en la practica en vez de descender linealmente hacia el interior de la tierra, la aceleración, crece hasta el manto(por ser este mas denso), y de alli empieza a caer casi linealmente, en una combinación entre lo proporcional a la densidad del manto y parte cuadrática por la mayor densidad del núcleo, cuando llegas a la superficie del núcleo solo cae proporcionalmente hasta hacerse nula en el centro.
Escrito por Livilro Ver mensaje¿La pelota se quedara estática sin poder moverse en ese punto ?¿ Saldria hacia el otro extremo del planeta pero sin una aceleración maxima, sino la perfectamente equivalente y proporcional a la desarrollada durante la caida y necesaria para recorrer la misma distancia que habia en esa caida hasta el centro ?
La pelota al soltarla en la superficie, adquiere velocidad, y llevara la máxima velocidad al pasar por el centro, , así que allí no se detiene, y sigue camino hasta (teóricamente ) llegar a la superficie nuevamente, bueno de eso se trata este juego, de ver que factores son los necesarios para que ello ocurra o si no hay posibilidad, establecer cuales son las causas.
Escrito por Livilro Ver mensaje
¿ saldria disparada a la velocidad de la luz ?
Nada con masa adquiere la velocidad de la luz, objetos de dimensiones como la de la tierra, aceleraría una pelota hasta que tome una velocidad puede llegar al orden de algunos km/s pero nunca a los 300000km/s, y creo que a ciencia cierta nada podría ****quizá los agujeros negros.
Escrito por Livilro Ver mensaje¿ o volveria por donde vino ya sea a la velocidad de la luz o con la proporción exacta para la conservación?Última edición por Richard R Richard; 12/08/2020, 02:14:57.
- 1 gracias
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Asumiendo que la pelota sobreviva a su paso por el nucleo de la tierra, osea, descartando el factor temperatura y ciertos factores mas,
suponiendo que hablamos todo el tiempo de un tubo con diametro constante de extremo a extremo atravesando el planeta por su centro perfecto,
podemos valorar ese tubo :
1- Sin ninguna fuerza existente a tener en cuenta
2- Solo con la influencia de la gravedad ( la gravedad terrestre con sus distancias e intensidades correspondientes )
3- Con gravedad + todas las fuerzas existentes que afectan necesariamente al resultado mas completo del problema.
Del caso 1 poco que decir.
Del caso 3, se puede decir mucho mas pero depende primariamente de la respuesta exacta del caso 2.
Caso 2 - Solo gravedad
Tengo una pregunta al respecto Richard.
El valor de la aceleración de la gravedad calculada en la superficie del nucleo terrestre es de 10,7 m/s^2, pero en el problema se plantea pasar por el centro perfecto del planeta, es decir,
necesariamente la pelota pasara por un punto en el que la distancia a incluir en la formula es 0, dejando un "x/0" bastante feo.
Sabemos que el resultado de la aceleración era cada vez mayor a medida que la pelota iva acercandose al nucleo, por lo que se puede "intuir" tanto que los valores se anulan como todo lo contrario, que su aceleración en ese punto es maxima.
Pero que la aceleración sea maxima ,mejor dicho indefinida, no tendria porque querer decir que la pelota en cuanto pasa por el centro salga disparada a la velocidad de la luz hacia el otro extremo del planeta con la gravedad en contra.
¿ Que sucede en ese punto y como lo tendriamos que valorar ?
¿La pelota se quedara estática sin poder moverse en ese punto ?
¿ Saldria hacia el otro extremo del planeta pero sin una aceleración maxima, sino la perfectamente equivalente y proporcional a la desarrollada durante la caida y necesaria para recorrer la misma distancia que habia en esa caida hasta el centro ?
¿ saldria disparada a la velocidad de la luz ?
¿ o volveria por donde vino ya sea a la velocidad de la luz o con la proporción exacta para la conservación?
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
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Pasados unos días, doy mi solución. La cual no vote en la encuesta, para no distorsionar el resultado, ya que , pocos hasta ahora se animaron
Siempre llega, lanzandola en cualquier punto de la tierra, en cualquier momento del año
Solo llega cuando se la lanza en un equinoccio desde cualquier posición
Solo si se lanza del ecuador en cualquier momento
Solo si se la lanza desde el ecuador en un equinoccio
Solo si se la lanza desde los polos en cualquier momento
Salteo uno para analizarlo en mas detalle masa adelante
Volverá si el tubo no es recto
Solo vuelve si la tierra deja de girar
Volverá si la impulsamos a la velocidad de la luz
Volverá solo si la órbita de la tierra es circular
Volverá solo si el eje de rotación de la tierra no estuviera inclinado.
Todas las respuestas anteriores son correctas
Mas de una de las respuestas anteriores es correcta
Salteo otra
Es posible que regrese aun considerando el rozamiento del aire.
Luego nos quedan dos opciones----
Solo si se la lanza desde los polos en un equinoccioNinguna de las respuestas anteriores es correcta.
es posible,eliminar el momento lineal de rotación terrestre arrojando la bola desde cualquiera de los polos, pero en los equinoccios hay velocidad radial, ya que no estamos en el afelio ni en el perihelio, como parece indicar la figura anterior , las fechas en que suceden son el 4 julio y 4 enero , se ve en el siguiente esquema
entonces lanzando en esa fecha tendríamos una posibilidad , ademas , el eje de rotación siempre apunta a la misma estrella Ursae Minoris si miramos al norte, por lo tanto el eje no cambia su dirección en todo el año, tenemos un eje estable, perece que lo tenemos resuelto.... pero en realidad la tierra en 42 minutos avanza en su trayectoria al rededor del sol un angulo la boca del tubo debería girar ese mismo para acompañar la caid libre de la bola respecto del sol, pero como vimos recién la conservación del momento angular terrestre lo hace imposible....
Luego la respuesta de la encuesta es "Ninguna de las respuestas anteriores es correcta." pues si tecnológicamente fuera posible hacer el orificio, no es posible enviar la bola por el tubo sin que toque los laterales, no importa de donde ni cuando se la lance, mientras la tierra rototraslade inclinada respecto a la órbita excéntrica respecto del sol.
Hoy he visto este video , que muestra las dificultades técnica a afrontar para cavar un orificio así
Julio Verne era todo imaginación...nada de fisica....
Como vi que pocos se han animado a contestar, es posible entender por que algunas peliculas son taquilleras haciendo temer a cosas que son físicamente imposible que sucedan
Porque Luke tenia miedo de caer hacia el centro de la estrella de la muerte? si el orificio tenia mas de 1 metro de diametro???? adonde iría a parar.....
- 1 gracias
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
Ocultar contenidoEscrito por carroza Ver mensajeOcultar contenido
Coriolis depende de la velocidad angular. La tierra tiene velocidad angular de rotación con respecto al sol todo el año. Entiendo que la velocidad radial no es relevante.
saludos
Escrito por Alriga Ver mensajeOcultar contenido
Observad que mi intención única en este hilo se ha limitado hasta ahora exclusivamente a intentar responder a la pregunta de Richard
Te has fijado que algunos textos de divulgación hace coincidir o en realidad no le presta atención a que esos eventos no suceden simultaneamente...esta diferencia la he omitido adrede , veremos cuantos se apuntan , y si en realidad es relevante para la que creo única solución.
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
Escrito por Alriga Ver mensajeOcultar contenidoHay 2 instantes al año en los que la componente en la dirección del Sol de la velocidad de traslación de la Tierra es nula, el Perihelio y el Afelio. Recordar que el Perihelio y el Afelio nada tienen que ver con los Equinoccios, que son los instantes de inicio de la Primavera y del Otoño. Ni con los Solsticios, que son los instantes de inicio del Verano y del Invierno.
Saludos.
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Coriolis depende de la velocidad angular. La tierra tiene velocidad angular de rotacion con respecto al sol todo el año. Entiendo que la velocidad radial no es relevante.
saludos
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
Ocultar contenidoEscrito por Richard R Richard Ver mensaje... ¿hay velocidad radial hacia el sol todo el año? ...
Recordar que los Puntos Apsidales nada tienen que ver con los Equinoccios, que son los instantes de inicio de la Primavera y del Otoño. Ni con los Solsticios, que son los instantes de inicio del Verano y del Invierno: Los Puntos Apsidales existen porque la órbita de la tierra es elíptica, mientras que los Solsticios y los Equinoccios existen porque el eje de rotación de la Tierra no es paralelo al eje de traslación.
Observad que mi intención única en este hilo se ha limitado hasta ahora exclusivamente a intentar responder a la pregunta de RichardEscrito por Richard R Richard Ver mensaje... ¿hay velocidad radial hacia el sol todo el año? ...
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
Hola gracias por participar jugando
Has visto que parece fácil , pero no lo es tanto.
Escrito por carroza Ver mensajeHola.
Vamos al trapo.
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Aqui la clave está en la aceleración de Coriolis, que se aplicaría en el sistema de referencia en el que el tunel esté quieto.
Como la tierra gira sobre sí misma, y gira con respecto al sol, existen dos fuerzas de coriolis, perpendiculares a la velocidad, que afectan al movimientod e la particula y la pegarían a las paredes.
Podriamos anular la fuerza de coriolis asociada a la rotacion de la tierra sobre si misma. Esto lo hacemos si cavamos el tunel del polo norte al polo sur. Lo que ocurre es que sigue actuando la fuerza de coriolis debida a la rotacion en torno al sol, que desplazaría la particula unos metros
Si el eje de rotacion de la tierra no estuviera inclinado, entonces la fuerza de coriolis asociada a la rotacion de la tierra y asociada a la rotación del sol sería paralñelas, y ambas se anularían en el tunel polo norte-polo sur.
Otra solucion posible sería hacer un tunel que no fuera recto, y que siguiera un recorrido espiral de forma que, en cada instante de tiempo, siguiera la trayectoria de la partícula, sometida a sus fuerzas de coriolis. Esto requeriría soltar la partíclua en el momento exacto en el que su trayectoria futura coincidiera con la del tunel. Entiendo que el mismo tunel (norte sur) podría valer para el recorrido inverso (sur a norte), ya que se invierte tanto la velocidad como la aceleracion de coriolis, por lo que la trayectoria podría ser la misma. No obstante, como al acercarse al polo sur se anula la velocidad, no me queda claro si la trayectoria se haria por el mismo pozo, o habría que excavar uno paralelo desplazado un cierto angulo.
En cualquier caso, esta solucion sería valida suponiendo que, durante la trayectoria de la particula, la velocidad de rotacion de la tierra y de la tierra con respecto al sol fueran constantes. Esto entiedno que es una aproximacion razonable, en cualquier epoca del año, ya que el tiempo de ida y vuelta es pequeño con respecto al de rotacion de la tierra con respecto al sol. Debido a la excentricidad de la orbita de la tierra, la velocidad angular de rotacion de la tierra con respecto al sol es sensibolemente diferente en invierno y en verano, por lo que sería diferente el tunel espiral en invierno y en verano.
saludosOcultar contenido
Coriolis por rotación terrestre si...por rotación orbital sobre el sol...depende ...hay velocidad radial hacia el sol todo el año?
Sobre el tubo con forma ,la bola va y vuelve,según el enunciado, no podemos recogerla al otro lado y volverla a lanzar cuando las condiciones sean las optimas y es un único tubo para ambos viajes
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Re: Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
Hola.
Vamos al trapo.
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Aqui la clave está en la aceleración de Coriolis, que se aplicaría en el sistema de referencia en el que el tunel esté quieto.
Como la tierra gira sobre sí misma, y gira con respecto al sol, existen dos fuerzas de coriolis, perpendiculares a la velocidad, que afectan al movimientod e la particula y la pegarían a las paredes.
Podriamos anular la fuerza de coriolis asociada a la rotacion de la tierra sobre si misma. Esto lo hacemos si cavamos el tunel del polo norte al polo sur. Lo que ocurre es que sigue actuando la fuerza de coriolis debida a la rotacion en torno al sol, que desplazaría la particula unos metros
Si el eje de rotacion de la tierra no estuviera inclinado, entonces la fuerza de coriolis asociada a la rotacion de la tierra y asociada a la rotación del sol sería paralñelas, y ambas se anularían en el tunel polo norte-polo sur.
Otra solucion posible sería hacer un tunel que no fuera recto, y que siguiera un recorrido espiral de forma que, en cada instante de tiempo, siguiera la trayectoria de la partícula, sometida a sus fuerzas de coriolis. Esto requeriría soltar la partíclua en el momento exacto en el que su trayectoria futura coincidiera con la del tunel. Entiendo que el mismo tunel (norte sur) podría valer para el recorrido inverso (sur a norte), ya que se invierte tanto la velocidad como la aceleracion de coriolis, por lo que la trayectoria podría ser la misma. No obstante, como al acercarse al polo sur se anula la velocidad, no me queda claro si la trayectoria se haria por el mismo pozo, o habría que excavar uno paralelo desplazado un cierto angulo.
En cualquier caso, esta solucion sería valida suponiendo que, durante la trayectoria de la particula, la velocidad de rotacion de la tierra y de la tierra con respecto al sol fueran constantes. Esto entiedno que es una aproximacion razonable, en cualquier epoca del año, ya que el tiempo de ida y vuelta es pequeño con respecto al de rotacion de la tierra con respecto al sol. Debido a la excentricidad de la orbita de la tierra, la velocidad angular de rotacion de la tierra con respecto al sol es sensibolemente diferente en invierno y en verano, por lo que sería diferente el tunel espiral en invierno y en verano.
saludos
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Un momento!!!!Que sabemos de la gravedad???
3Siempre llega, lanzandola en cualquier punto de la tierra, en cualquier momento del año0,00%0Solo llega cuando se la lanza en un equinoccio desde cualquier posición0,00%0Solo si se lanza del ecuador en cualquier momento0,00%0Solo si se la lanza desde el ecuador en un equinoccio0,00%0Solo si se la lanza desde los polos en cualquier momento33,33%1Solo si se la lanza desde los polos en un equinoccio0,00%0Volverá si el tubo no es recto0,00%0Solo vuelve si la tierra deja de girar0,00%0Volverá si la impulsamos a la velocidad de la luz0,00%0Voverá solo si la orbita de la tierra es circular0,00%0Volverá solo si el eje de rotación de la tierra no estuviera inclinado.0,00%0Todas las respuestas anteriores son correctas0,00%0Mas de una de las respuestas anteriores es correcta33,33%1Ninguna de las respuestas anteriores es correcta.33,33%1Es posible que regrese aun considerando el rozamiento del aire.0,00%0La encuesta ha terminado.
Supongamos que tenemos la tecnología para perforar un orificio de diámetro 1 metro, que atraviese la tierra por su centro y llegue a salir por la superficie al otro lado.
Le extraemos el aire del pozo, no hay rozamiento entonces, consideremoslo un tubo recto cilíndrico.
La boca del pozo en ambos extremos está a la misma distancia del centro es decir consideramos la tierra esférica.
Dejamos caer una bola, sin velocidad inicial alguna, desde el centro de la boca de uno de los extremos.
Una vez que es liberada la bola solo actúa la gravedad sobre ella, nada mas la toca, nada mas la impulsa , no hay hilos, cables, campos, calor, luz , nada recubre las paredes, etc.
La idea es hacer llegar la pelota al otro extremo del pozo y que luego regrese para recogerla en el mismo sitio donde salió...
La teoría dice que entre 76 a 84 minutos la tendremos de vuelta.
Podemos lograrlo sin que la bola toque las paredes del pozo???
Justificar en respuesta ocultaÚltima edición por Richard R Richard; 15/07/2019, 07:26:10.Etiquetas: Ninguno/a
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