Movimiento de planetas

Los planetas del sistema solar, así como sus satélites, anillos, asteroides y cometas, se caracterizan por movimientos muy complejos. Estos se descomponen, como en el caso de la Tierra, en movimientos sencillos que, al recomponerlos, pueden describir de forma aproximada la realidad del movimiento observado. Así, la física puede estudiarlos con mayor facilidad.

• Todos los cuerpos del sistema solar, incluido el Sol, giran alrededor de su propio eje de rotación.


• Todos los cuerpos del sistema solar giran alrededor del Sol siguiendo una órbita.

• Todos siguen trayectorias elípticas.

• Todos los satélites giran alrededor de los planetas siguiendo trayectorias elípticas.

• El eje de rotación de los planetas está inclinado respecto al plano de su órbita.


Alrededor del Sol.

Las leyes físicas que describen estos movimientos celestes son las tres leyes de Kepler, que hallan completa «justificación» en las leyes de gravitación universal de Newton.
Estas leyes son válidas tanto para los planetas en órbita alrededor del Sol como para los satélites en órbita alrededor de los planetas, los cometas recurrentes, los grupos de meteoritos derivados de la desintegración de antiguos cometas y todos losasteroides que ocupan el espacio entre Marte y Júpiter.

DIRECCIÓN DE LOS MOVIMIENTOS


El sentido en el que giran todos los planetas alrededor del Sol es «directo», es decir, contrario a las manecillas del reloj, para un observador colocado en el Sol y que mira al polo norte de la eclíptica. Este es también el sentido de la rotación de casi todos los planetas y el de la traslación de casi todos los satélites alrededor de sus planetas.






ÓRBITAS Y MOVIMIENTOS APARENTES



Contrariamente a lo que podríamos imaginar, las órbitas de los planetas no se hallan sobre el mismo plano. Al igual que la Tierra tiene su eclíptica, cada planeta posee su plano orbital delimitado por su propia órbita.No obstante, sucede que ciertos planos orbitales están poco inclinados entre sí. Por ejemplo, respecto al plano de la órbita terrestre la inclinación de las diversas órbitas está comprendida en los 5° (a excepción de las órbitas de Mercurio y Plutón). Por esa razón, a menudo podemos ver en el cielo nocturno algunos planetas que, alineados con la Luna, «visualizan» la eclíptica sobre la esfera celeste.Las distintas velocidades a las que se desplazan los planetas a lo largo de su órbita (más bajas cuando están más alejados del Sol), la continua variación de velocidad derivada de la segunda ley de Kepler, y el hecho de que las órbitas de los planetas no se hallen al mismo nivel son las razones principales que determinan las «irregularidades» observadas desde la Tierra en el movimiento de los planetas.

ALINEAMIENTOS

La distancia angular de un planeta a la alineación Sol-Tierra se llama elongación: si el planeta es exterior a la Tierra, a 0° se habla de conjunción, a 90° de cuadratura, a 180° de conjunción superior; si el planeta es interior, no alcanza la cuadratura y a 0° se habla de conjunción superior y a 180° de conjunción inferior. Para estos últimos, las máximas elongaciones (Este u Oeste, según si siguen o preceden al Sol) son de 28° en el caso de Mercurio y 48° en el caso de Venus.

MOVIMIENTO DE SATELITES

APLICACIÓN A SATÉLITES

Para simplificar los cálculos suponemos que el satélite se mueve con trayectoria circular, siendo r el radio de la órbita (la distancia del centro de la tierra al satélite).

Fc = Fg

Conociendo el radio de rotación, se calcula el periodo de la órbita: Actividad. Calcular el periodo de rotación de la estación internacional sabiendo que orbita a unos 400 Km de altura.

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Los satélites geoestacionarios tienen un periodo de 24 horas, de tal manera que siempre se encuentran sobre el mismo punto de la tierra. El radio de su órbita es de unos 36.000 Km

MOvimiento de los satelites

-la velocidad orbital no depende de la masa del satelite que orbital-Cuanto mayor sea la altura a que orbita el satelite menor sera su velocidad.-Cuanto mayor sea la masa del astro alredeor del cual se orbita mayor sera la velocidad orbital.F=Gm1m2r Epg=-Gmtr2movimiento satelites Gmt ms =ms v2 , v= T=2pi r =2pir2 R vGravedad= Gmtr2Vescape= Geoestacionario= periodo=2pi = r=a=f/m Energia potencial=mgh Energia cinetica=1/2 mv2 energia potencial=1/2kAl2 ema=embcampo electrico--> llamamos campo electrico a la perturbacion que un cuerpo produce en el espacio que lo rodea por el hecho de tener carga electrica. caracteristicas: es radial, campo central y su sentido depende del signo de q.La energia potencial electrica de una carga q en un punto del espacio es el trabajo que realiza el campo electrico para trasladar la carga q desde dicho punto hasta el infinito.El potencial electrico en un punto del espacio es el trabajo que realiza el campo electrico para trasladar la unidad de carga positiva desde dicho punto hasta el infinito.Trabajo del campo positivo(espontaneo):la carga q se desplaza por accion de las fuerzas del campo electrico.la carga q disminuye su energia potencial electrica.esto ocurre cuando se separan dos cargas del mismo signo o cuando se acerca dos cargas de signo contrario.Trabajo del campo negativo(no espontaneo):la carga q se desplaza por accion de una fuerza exterior al campo electrico.la carga q aumenta su energia potencial electrica.esto ocurre cuando se caerca dos cargas del mismo signo o cuando se separan dos cargas de signo contrario.El flujo del campo electrico , ,a traves de una superficie es una medida del numero de lineas de campo que atraviesan dicha superficie.El flujo electrico a traves de una superficie cerrada S es proporcional a la carga electrica neta Q que encierra la superficie partido por la constante dielectrica.Campo creado por un plano infinito cargado uniformemente