Leyes de Kepler :
Leyes de kepler y gravitacion universal :
La Tierra vista desde la Luna
viernes, 29 de agosto de 2014
Planetas Terrestres
Los Planetas terrestres
Un planeta terrestre es un planeta formado principalmente por silicatos (grupo de minerales). Los planetas terrestres son sustancialmente diferentes de los planetas gigantes gaseosos. Todos los planetas terrestres tienen aproximadamente la misma estructura: un núcleo metálico, mayoritariamente férreo, y un manto de silicatos que lo rodea. La Luna tiene una composición similar, excepto el núcleo de hierro. Los planetas terrestres tienen cañones, cráteres, montaña y volcanes.
El sistema Solar tiene cuatro planetas terrestres : Mercurio, Venus, La Tierra y Marte.
Es un planeta del Sistema Solar que gira alrededor de su estrella en la tercera órbita más interna. Es el más denso y el quinto mayor de los ocho planetas del Sistema Solar. También es el mayor de los cuatro terrestres. La Tierra se formó hace aproximadamente 4567 millones de años y la vida surgió unos mil millones de años después. Es el hogar de millones de especies, incluyendo los seres humanos y actualmente el único cuerpo astronómico donde se conoce la existencia de vida.
En la actualidad, la Tierra completa la órbita alrededor del Sol cada vez que realiza 366.26 giros sobre su eje, el cual equivale a 365.26 días solar, eso, a un año.
Desde el exterior hacia el interior podemos dividir la Tierra en cinco partes:
Atmósfera: es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta. Tiene un grosor de más de 1.100 km, aunque la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km más bajos.
Atmósfera: es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta. Tiene un grosor de más de 1.100 km, aunque la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km más bajos.
Hidrosfera: se compone principalmente de océanos, pero se comprende de todas las superficies acuáticas del mundo.
Litosfera:compuesta sobre todo por la corteza terrestre, se extiende hasta los 100 km de profundidad.
La litosfera comprende dos capas, la corteza y el manto superior, que se dividen en unas doce placas tectónicas rígidas.
La litosfera comprende dos capas, la corteza y el manto superior, que se dividen en unas doce placas tectónicas rígidas.
Manto:se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad de unos 2.900 km. El manto superior se compone de hierro y silicatos de magnesio como el olivino y el inferior de una mezcla de óxidos de magnesio, hierro y silicio.
Núcleo:tiene una capa exterior de unos 2.225 km de grosor con una densidad relativa media de 10 kg por metro cúbico. Esta capa es rígida.
Es el planeta del Sistema Solar más próximo al Sol y el más pequeño. Forma parte de los denominados planetas rocosos y carece de satélites. Su periodo de rotación era de 58,7 días lo cual es 2/3 de su período de traslación. Al ser un planeta cuya órbita es inferior a la de la Tierra. Mercurio periódicamente pasa delante del Sol, fenómeno que se denomina tránsito astronómico.
Mercurio está formado aproximadamente por un 70% de elementos metálicos y un 30% de silicatos. La densidad de esta planeta es la segunda más grande de todo el Sistema Solar, siendo su valor de 5.430 km/m3, solo un poco menor que la densidad de la Tierra.
Mercurio está formado aproximadamente por un 70% de elementos metálicos y un 30% de silicatos. La densidad de esta planeta es la segunda más grande de todo el Sistema Solar, siendo su valor de 5.430 km/m3, solo un poco menor que la densidad de la Tierra.
La corteza: de menor densidad, constituida fundamentalmente por regolito, una sustancia fraccionada. Tiene un espesor variable que va desde los 100 hasta los 200 km de profundidad.
El manto: con una intensidad intermedia. Ocupa un 25% de la estructura interior del planeta y los investigadores piensan que tiene un espesor que alcanza los 600 km.
El núcleo interior: con una alta densidad. Ocupa el 42% del interior del planeta. La existencia de campo magnético parece indicar que su estado es sem liquido y con alto contenido de hierro.
Es el cuarto planeta del Sistema Solar. Llamado así por el Dios d la guerra de la mitología romana Marte, recibe a veces el apodo de Planeta rojo debido a la apariencia rojiza que le confiere el óxido de hierro que domina su superficie.
Forma parte de los llamados planeta telúricos ( de naturaleza rocosa, como la Tierra) y es el planeta interior más alejado del Sol. Es, en muchas aspectos, el más parecido a la Tierra.
Forma parte de los planetas superiores a la Tierra, que son aquellos que nunca pasan entre el Sol y la Tierra.
Tiene forma ligeramente elipsoidal, con un diámetro ecuatorial de 6794 km y polar de 6750 km. Medidas micro métricas muy precisas han mostrado un achatamiento de 0,01, tres veces mayor que el de la Tierra.
Forma parte de los llamados planeta telúricos ( de naturaleza rocosa, como la Tierra) y es el planeta interior más alejado del Sol. Es, en muchas aspectos, el más parecido a la Tierra.
Forma parte de los planetas superiores a la Tierra, que son aquellos que nunca pasan entre el Sol y la Tierra.
Tiene forma ligeramente elipsoidal, con un diámetro ecuatorial de 6794 km y polar de 6750 km. Medidas micro métricas muy precisas han mostrado un achatamiento de 0,01, tres veces mayor que el de la Tierra.
Tiene poco más de 27 km, por el lado más largo. Gira a 9.380 km del centro, es decir, a menos de 6.000 km de la superficie de Marte, cada 7 horas y media. Deimos es la mitad de Fobos y gira a 23.460 km del centro en poco más de 30 horas.
La característica más sobresaliente de Fobos es el cráter Stickney, que mide 10 km de diámetro. Su superficie esta plagada de surcos de poca profundidad, que tienen una anchura entre 100 y 200 metros, y una profundidad de 20 a 30 metros. Los pequeños fosos con bordes levantados, alineados en formaciones paralelas, podrían ser puntos en que el gas escapa del hielo subterráneo a través de fisuras.
decimos parece ser relativamente liso cuando se contempla a distancia. Sin embargo, en la realidad está salpicado de pequeños cráteres rellenos de materiales finos. Sus dimensiones son de 16x12x10 km. A diferencia de Fobos, Deimos no tiene ni un solo cráter mayor de 2,3 km de diámetro.
El gran parecido entre Fobos y Deimos con un determinado tipo de asteroides hace pensar que Marte ha captado dos de ellos, y más si tenemos en cuenta que el cinturón principal de planetoides está un poco más allá de la órbita de Marte.
Las perturbaciones generadas en Júpiter podrían haber empujado algunos cuerpos menores hacia las regiones interiores del Sistema Solar, favoreciendo así el proceso de atracción. Sin embargo, la forma de las órbitas de Fobos y Deimos son muy regulares y casi coincidentes con el plano ecuatorial de Marte, por lo que hacen improbable esta explicación.
Otra hipótesis es que ambos satélites hayan nacido de la ruptura de un único satélite orbital alrededor de Marte, como testimonia su forma.
Es el segundo planeta del Sistema Solar en orden de distancia desde el Sol, y el tercero en cuanto a tamaño, de menor a mayor. Recibe su nombre en honor a Venus, la diosa romana del amor. Se trata de un planeta de tipo rocoso y terrestre, tiene un diámetro de 12.102 km, llamado con frecuencia el planeta hermano de la Tierra, ya que ambos son similares en cuanto a tamaño, masa y composición, aunque totalmente diferentes en cuestiones térmicas y atmosféricas.
Este planeta además posee el día más largo del Sistema Solar: 243 días terrestres. y su movimiento es dextrógiro, es decir, gira en el sentido de las manecillas del reloj, contrario al movimiento de los otros planetas.
Cuando Venus es más brillante, puede ser visto durante el día, siendo uno de los tres únicos cuerpos celestes que pueden ser vistos de día a simple vista, además de la Luna y el Sol. Venus es normalmente conocido como la estrella de la mañana (Lucero del alba) o la estrella de la tarde (Lucero Vespertino) y,cuando es visible en el cielo nocturno, es el segundo objeto más brillante del firmamento, tras la Luna.
Este planeta además posee el día más largo del Sistema Solar: 243 días terrestres. y su movimiento es dextrógiro, es decir, gira en el sentido de las manecillas del reloj, contrario al movimiento de los otros planetas.
Cuando Venus es más brillante, puede ser visto durante el día, siendo uno de los tres únicos cuerpos celestes que pueden ser vistos de día a simple vista, además de la Luna y el Sol. Venus es normalmente conocido como la estrella de la mañana (Lucero del alba) o la estrella de la tarde (Lucero Vespertino) y,cuando es visible en el cielo nocturno, es el segundo objeto más brillante del firmamento, tras la Luna.
Sin información sísmica o detalles, momento de inercia, existen pocos datos directos sobre la geoquímica y la estructura interna de Venus. Sin embargo, la similitud en tamaño y densidad entre Venus y la Tierra sugiere que ambos comparten una estructura interna afín: un núcleo, un manto y una corteza planetaria. Al igual que la Tierra, se especula que el núcleo de Venus es al menos parcialmente líquido. El menor tamaño y densidad de Venus indica que las presiones en su interior son considerablemente menores que en la Tierra. La diferencia principal entre los dos planetas es la carencia de placas tectónicas en Venus, probablemente debido a la sequedad del mato y la superficie. Como consecuencia, la pérdida de calor en el planeta es escasa, evitando su enfriamiento y proporcionando una explicación viable sobre la carencia de un campo magnético interno.
Leyes de Newton
Primera ley o ley de inercia
La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica que un cuerpo solo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que: Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre el.
Esta ley postula, que un cuerpo no puede cambiar por si solo su estado inicial, ya sea en reposo o en un movimiento rectilíneo uniforme,a menos que se aplique una fuerza o una serie de fuerzas cuyo resultante no sea nulo sobre el.
Segunda ley de Newton o ley de fuerza
La segunda ley del movimiento dice:
El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la linea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.
Esta ley explica que ocurre si sobre un cuerpo en movimiento actúa una fuerza neta: la fuerza modificara el estado de movimiento, cambiando la velocidad en modulo o dirección.
Newton expone que:
Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria; quiere decir que las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto.
La tercera ley de Newton es completamente original y hace de las leyes de la mecánica un conjunto lógico y completo. Expone que por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo, este realiza una fuerza de igual intensidad, pero de sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo. Dicho de otra forma, las fuerzas situadas sobre la misma recta,siempre se presentan en pares de igual magnitud y de dirección, pero con sentido contrario.
Origen y evolución del nuevo sistema solar
Contribuciones de los antiguos sabios griegos
Modelos
Modelo heliocéntrico: generada por Nicolás Copérnico quien demostró que el Sol era en realidad el centro de la Tierra y los demás planetas giraban alrededor de él.
Contribuciones de PtolomeoDiseño un modelo en el que supuso la Tierra fija ubicada en el centro de un conjunto de astros que incluía el Sol, la Luna, los planetas, todo moviéndose a sus alrededores más allá de estos astros se ubican las estrellas.
Explicaba los movimientos aparentes de los astros debido a que cada uno de ellos se movían describiendo una frecuencia llamada epiciclo, cuyo centro se movía a su vez describiendo otra circunferencia alrededor de la Tierra llamado círculo deferente.
Sistema de Copérnico
Las ideas más importantes son:
Aportes de Tycho Brahe y como influyo su trabajo en el de Kepler
Los instrumentos diseñados por Brahe le permitieron medir las posiciones delas estrellas y los planetas con una precisión muy superior a la de la época.
Tras la muerte de Brahe las medidas sobre la posición de los planetas pasaron a posesión de Kepler, y las medidas del movimiento de Marte, en particular de su movimiento retrogrado fueron esenciales para que pudiera formular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. Posteriormente, estas leyes sirvieron de base a la ley de la gravitación universal de Newton.
Brahe se percato de la necesidad de compilar nuevas y precisas observaciones planetarias que le permitieron realizar tablas mas exactas.
Sus observaciones sobre el astro, hoy conocido como la supernova 1572 o Nova Tycho, las resumió en un libro titulado. De nova stella,en el que aparece por primera vez en el vocabulario astronómico la palabra nova. Inicialmente la estrella era tan brillante como Júpiter pero pronto supero la magnitud -4,siendo visible incluso de día. Poco a poco fue desvaneciéndose hasta dejar de ser visible hacia marzo de 1574. Cuando Tycho publico las observaciones detalladas de la aparición de esta supernova se convirtió instantáneamente en un respetado astrónomo. Llamo a la estrella Stella Nova.
En la isla de Hven Tycho Brahe construyo un segundo observatorio ademas de Uraniborg, Stjerneborg, que estaba equipado con el mejor instrumental de la época.
La labor principal que desarrollo Tycho Brahe en las dos décadas que paso trabajando en Uraniborg fue la rutinaria de medir las posiciones de los planetas con respecto a las estrellas fijas. Entre 1587 y 1588 expuso un modelo del universo intermedio entre el de Ptolomeo y Copèrnico, en el que aunque la Tierra se considera fija y el Sol gira entorno a ella, era el Sol el centro de las órbitas de los demás planetas.
Trabajo de Newton
Fue el primero en demostrar que las leyes naturales que gobiernan el movimiento en la Tierra y las que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes son las mismas. Entre sus otros descubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y ,la óptica y el desarrollo del calculo matemático.
Newton fue el primero, a través de la ley de gravitación universal en demostrar que las mismas leyes que gobernaban el movimiento en la Tierra eran las mismos que gobernaban los movimientos de los cuerpos celestes en el espacio y determinan todos los fenómenos terrestres y celestes.
Anaximandro (570 a. C)
Afirma que la Tierra es cilíndrica, tres veces más ancha que profunda y únicamente con la parte superior habitada; esta Tierra está aislada en el espacio. El cielo es una esfera en el centro de la cual se sostiene, sin soportes, nuestro cilindro.
Heráclides (500 a. C)
Le atribuye al Sol el tamaño de un pie humano y ve en él una antorcha divina que nade y muere cada día. Al mismo tiempo,hace girar sobre sí misma en 24 horas mientras que el cielo está en reposo.
Tales (600 a. C)
Atribuye forma esférica a la Tierra y a todos los astros del cielo, considerando a nuestro planeta un cuerpo de segunda importancia que no esta en reposo en el centro del universo.
Tales (600 a. C)
Atribuye forma esférica a la Tierra y a todos los astros del cielo, considerando a nuestro planeta un cuerpo de segunda importancia que no esta en reposo en el centro del universo.
Anaxágoras (450 a. C)
Dice que los planetas y la Luna son cuerpos sólidos como la Tierra, lanzados al espacio como proyectiles; da la teoría exacta de los eclipses de Luna por inmersión en la sombra de la Tierra: primera teoría de un fenómeno astronómico por una relación entre los astros.
Filolao (410 a. C)
Dice que el centro del mundo está ocupado por un cierto "fuego", el Sol gira en un año entorno a ese fuego central en una órbita más lejana. Alrededor del fuego, rota un planeta desconocido: la "anti-Tierra", luego viene la Tierra, describiendo un circulo alrededor del fuego en 24 horas, pero volviendo siempre la misma cara al exterior.Más lejos coloca a la Luna, al Sol y luego a los planetas en el siguiente orden: Venus, Mercurio, Marte, Júpiter y Saturno.
Heráclides del Ponto (373 a.C)
Dice que la Tierra gira sobre sí misma en 24 horas mientras que el cielo está en reposo. También señaló que Venus gira alrededor del Sol y entorno a la Tierra, reafirmando que a veces, Venus se halla más cerca y otras más lejos de nosotros.
Platon (347 a. C)
Sostenía que la Tierra estaba inmóvil en el centro del universo diseñando un sistema geométrico sencillo.
Afirma que la Tierra es cilíndrica, tres veces más ancha que profunda y únicamente con la parte superior habitada; esta Tierra está aislada en el espacio. El cielo es una esfera en el centro de la cual se sostiene, sin soportes, nuestro cilindro.
Heráclides (500 a. C)
Le atribuye al Sol el tamaño de un pie humano y ve en él una antorcha divina que nade y muere cada día. Al mismo tiempo,hace girar sobre sí misma en 24 horas mientras que el cielo está en reposo.
Tales (600 a. C)
Atribuye forma esférica a la Tierra y a todos los astros del cielo, considerando a nuestro planeta un cuerpo de segunda importancia que no esta en reposo en el centro del universo.
Tales (600 a. C)
Atribuye forma esférica a la Tierra y a todos los astros del cielo, considerando a nuestro planeta un cuerpo de segunda importancia que no esta en reposo en el centro del universo.
Anaxágoras (450 a. C)
Dice que los planetas y la Luna son cuerpos sólidos como la Tierra, lanzados al espacio como proyectiles; da la teoría exacta de los eclipses de Luna por inmersión en la sombra de la Tierra: primera teoría de un fenómeno astronómico por una relación entre los astros.
Filolao (410 a. C)
Dice que el centro del mundo está ocupado por un cierto "fuego", el Sol gira en un año entorno a ese fuego central en una órbita más lejana. Alrededor del fuego, rota un planeta desconocido: la "anti-Tierra", luego viene la Tierra, describiendo un circulo alrededor del fuego en 24 horas, pero volviendo siempre la misma cara al exterior.Más lejos coloca a la Luna, al Sol y luego a los planetas en el siguiente orden: Venus, Mercurio, Marte, Júpiter y Saturno.
Heráclides del Ponto (373 a.C)
Dice que la Tierra gira sobre sí misma en 24 horas mientras que el cielo está en reposo. También señaló que Venus gira alrededor del Sol y entorno a la Tierra, reafirmando que a veces, Venus se halla más cerca y otras más lejos de nosotros.
Platon (347 a. C)
Sostenía que la Tierra estaba inmóvil en el centro del universo diseñando un sistema geométrico sencillo.
Modelo geocéntrico: afirma que la Tierra era el centro del universo conocido en la antigüedad. Diría que el Sol, la Luna y los planetas visibles en ese entonces giraban alrededor de ella.
Modelo heliocéntrico: generada por Nicolás Copérnico quien demostró que el Sol era en realidad el centro de la Tierra y los demás planetas giraban alrededor de él.
Explicaba los movimientos aparentes de los astros debido a que cada uno de ellos se movían describiendo una frecuencia llamada epiciclo, cuyo centro se movía a su vez describiendo otra circunferencia alrededor de la Tierra llamado círculo deferente.
Sistema de Copérnico
Las ideas más importantes son:
- cuanto mayor era el radio de la órbita de un planeta, más tiempo tardaba en dar una vuelta completa alrededor del Sol.
- la Tierra giraba una vez al día sobre su eje.
- la Tierra completaba cada año una vuelta alrededor de él.
Aportes de Tycho Brahe y como influyo su trabajo en el de Kepler
Los instrumentos diseñados por Brahe le permitieron medir las posiciones delas estrellas y los planetas con una precisión muy superior a la de la época.
Tras la muerte de Brahe las medidas sobre la posición de los planetas pasaron a posesión de Kepler, y las medidas del movimiento de Marte, en particular de su movimiento retrogrado fueron esenciales para que pudiera formular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. Posteriormente, estas leyes sirvieron de base a la ley de la gravitación universal de Newton.
Brahe se percato de la necesidad de compilar nuevas y precisas observaciones planetarias que le permitieron realizar tablas mas exactas.
Sus observaciones sobre el astro, hoy conocido como la supernova 1572 o Nova Tycho, las resumió en un libro titulado. De nova stella,en el que aparece por primera vez en el vocabulario astronómico la palabra nova. Inicialmente la estrella era tan brillante como Júpiter pero pronto supero la magnitud -4,siendo visible incluso de día. Poco a poco fue desvaneciéndose hasta dejar de ser visible hacia marzo de 1574. Cuando Tycho publico las observaciones detalladas de la aparición de esta supernova se convirtió instantáneamente en un respetado astrónomo. Llamo a la estrella Stella Nova.
En la isla de Hven Tycho Brahe construyo un segundo observatorio ademas de Uraniborg, Stjerneborg, que estaba equipado con el mejor instrumental de la época.
La labor principal que desarrollo Tycho Brahe en las dos décadas que paso trabajando en Uraniborg fue la rutinaria de medir las posiciones de los planetas con respecto a las estrellas fijas. Entre 1587 y 1588 expuso un modelo del universo intermedio entre el de Ptolomeo y Copèrnico, en el que aunque la Tierra se considera fija y el Sol gira entorno a ella, era el Sol el centro de las órbitas de los demás planetas.
Trabajo de Newton
Fue el primero en demostrar que las leyes naturales que gobiernan el movimiento en la Tierra y las que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes son las mismas. Entre sus otros descubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y ,la óptica y el desarrollo del calculo matemático.
Newton fue el primero, a través de la ley de gravitación universal en demostrar que las mismas leyes que gobernaban el movimiento en la Tierra eran las mismos que gobernaban los movimientos de los cuerpos celestes en el espacio y determinan todos los fenómenos terrestres y celestes.
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