de donde se origina la fuerza de la gravedad?

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Notapor Piky y Nico » Vie Ene 16, 2009 7:33 pm

Es cierto Miguel. Es mas se podrìan considerar dos tipos de sistemas de referencia: inerciales (que tienen aceleracion cero y por lo tanto fuerza cero , donde las fuerzas de inercia no existen o no se pueden explicar como es el caso de la centrifuga) , y los sistemas no inerciales aplicados sobre cuerpos acelerados (por esta aceleraciòn hace falta una fuerza auxiliar que la explique, como es la centrifuga) como es el caso de los cuerpos en rotaciòn en ellos si aparece la fuerza centrìfuga.
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Notapor dariopiroddi » Dom Feb 01, 2009 3:45 am

Disculpen por retomar este tema, no soy experto ni me recibí aun de astronomo (me falta aun un largo camino que recorrer). Tengo algunas cosas para aclarar:

La llamada fuerza "Centrifuga" REALMENTE NO EXISTE!! ES UNA FORMA FACIL DE EXPLICAR LA VERDADERA FUERZA LLAMADA "CENTRIPETA"!!!

Ahora bien, como dicen algunos, las principales fuerzas que nos afectan son la gravedad (principalmente) y segunda es la fuerza centripeta, que nos hace girar y sentir como si nos fueramos a salir hacia el espacio, pero gracias a la gravedad y a la fuerza de rosamiento nos quedamos pegaditos a nuestro planeta!!..

Y por última cosa, recomiendo totalmente que sobre este tema se acuda a algún libro de física (preferiblemente de nivel CE o introductorio universitario) y despues hacer razonamientos con lapiz y papel sobre lo aprendido. Y si quedacen mas dudas volver a leer el material bibliográfico las veces que sea necesario.

Saludos!!
Darío Piroddi Fuentecilla (25)
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Notapor Piky y Nico » Lun Feb 09, 2009 10:08 pm

Nosotros hemos leído, ¨FISICA¨ de Resnick - Holliday, y no es un libro de bajo nivel (lo recomendamos). Lo que pasa que muchas veces nos olvidamos de los sistemas de referencia utilizados donde algunos puntos de vista y razonamientos pueden cambiar...
La fuerza centrífuga es real, ya que se esta tomando como referencia para determinar la existencia (o comprobar la existencia) de materia oscura.
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Notapor jorge bohorquez » Sab Feb 21, 2009 1:31 am

hola. les pido encarecidamente que porfavor no se desvien del tema original.

espero no molestarlos con esto. gracias por su colaboracion.
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Notapor Piky y Nico » Sab Feb 21, 2009 7:05 pm

Hola Jorge: Miralo de esta forma, la tierra gira alrededor del sol y hay una fuerza CENTRIPETA, esta fuerza centrípeta es la misma fuerza gravitacional que hay entre el sol y la tierra. Ahora, esto es mirando desde un sistema de referencia en reposo o con movimiento rectilineo y uniforme. Si nos paramos sobre la tierra que es un sistema que esta acelerado (porque como vos decís tiene aceleración centrípeta) la cosa cambia porque puedo introducir a la fuerza centrífuga y equilibrar a la centrípeta (que en este caso es igual a la gravitacional entre el sol y la tierra), y explicar porque no se cae la tierra sobre el sol.
Si llevás este razonamiento a la tierra y a culquier objeto que este sobre ella, es lo mismo.
Si la tierra llegara a parar su rotación quedaría la fuerza gravitacional (peso) del cuerpo que esta sobre ella. Lo mismo sucedería si hipoteticamente se detuviera la tierra alrededor del sol y caeriamos sobre el (o mejor dicho, nos atraeríamos mutuamente)
Sabemos que la rotación de la tierra alrededor del sol y la propia rotación de la tierra sobre su eje dependieron (o dependen) de la cantidad de movimiento inicial (m * v) que tenía la nube de gas y polvo que formo el sistema solar (ese valor no se conoce y es solo estimativo). Ese valor de cantidad de movimiento se conserva (se mantiene constante) mientras no actúen fuerza exteriores al sistema (aunque sabemos que gravitacionalmente los demas objetos exteriores al sistema solar ejercen su influencia esta se puede despreciar por ser pequeña dada la distancia a la que se encuentran tales objetos, la fuerza gravitacional es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa los objetos). Por lo tanto las condiciones dinámicas del sistema solar y la tierra no van a cambiar.
Perdoná lo extenso, pero es que todos los temas estan relacionados para poder explicarlos y razonarlos. hay otros detalles que se pueden analizar si se sigue hilando fino pero a grandes rasgos, esto es lo que yo he leído. Espero te haya servido de ayuda.
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Notapor Piky y Nico » Sab Feb 21, 2009 9:43 pm

Una aclaración a la respuesta anterior. A diferencia de la tierra que se mueve alrededor del sol, los cuerpos apoyados sobre la tierra estan en reposo y se mueven con ella. En este caso como la fuerza gravitacional que la tierra produce sobre ellos es siempre la misma, hay que añadirles la fuerza centrípeta que la tierra les "agrega" al "peso aparente" del cuerpo, por lo tanto en este caso la fuerza gravitacional y la centrípeta serían dos fuerzas diferentes.
La suma del peso aparente y de la fuerza centrípeta dará la fuerza gravitacional que siempre tiene el mismo valor ya que depende de la masa de los cuerpos involucrados y de la distancia que los separa.
Cuanto mayor sea la fuerza centrípeta menor el peso aparente del cuerpo en cuestión, para que la fuerza gravitacional sea constante. (recordar que la tierra es un geoide y que lo mencionado es solo una parte de las causas por el cual un cuerpo en el ecuador pesa menos que en los polos, también esta la mayor distancia al centro de la tierra que disminuye la fuerza de gravitación y también el peso aparente)
En el único lugar donde la fuerza gravitacional es igual al peso aparente es en los polos que no presentan movimiento de rotación y por lo tanto su fuerza centripeta es nula. Es obvio que también se afecta la aceleración de la gravedad que en los polos presenta su máximo valor y en el ecuador su valor mínimo.
En el caso del sol y la tierra la fuerza centrípeta, es directamente la fuerza gravitacional que se produce entre ambos.
PESO APARENTE: Peso de un cuerpo en el aire, medido por ej. con un dinamómetro.
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Notapor jorge bohorquez » Jue Feb 26, 2009 2:10 am

hola piky y nico mis respuestas esta en azul, me parecio interesante lo que dijiste pero tengo algunas dudas espero me las puedas resolver

Hola Jorge: Miralo de esta forma, la tierra gira alrededor del sol y hay una fuerza CENTRIPETA,
¿Cómo es eso posible? Sabiendo que la fuerza centrípeta viene de la aceleración centrípeta que es solo exclusiva de movimientos circulares uniformes. La tierra no describe un movimiento circular alrededor del sol, describe un elipsoide. ¿o acaso la aceleración centrípeta también es propia de este tipo de trayectorias? En el caso de que sea así la fuerza centrípeta no sería uniforme ya que el sol no se encuentra en todo el centro dentro de la trayectoria de la tierra con respecto a sol. Hasta donde se hay momentos en que la tierra está muy lejos como también está muy cerca del sol dependiendo de donde se encuentre en el recorrido de la trayectoria que ella describe.
Bueno lo que yo sé es que el Movimiento circular uniforme seria el movimiento rotacional y no traslacional, ya que la tierra rota sobre su propio eje casi a una velocidad constante (1650 km/segundos ) que se considera constante su movimiento por que las diferencias que tiene de velocidad son despreciadas ya que son muy pequeñas.

esta fuerza centrípeta es la misma fuerza gravitacional que hay entre el sol y la tierra.
¿Como así la fuerza centrípeta es la misma fuerza de atracción gravitación que newton descubrió? O es la fuerza es la misma fuerza de gravedad que posee la tierra. Bueno yo ahí tengo dudas por que aun no tengo la certeza de que si la fuerza de la gravedad que creo yo que es la fuerza centrípeta si será la misma fuerza de atracción gravitacional. Por eso preguntaba anteriormente, no sé si lo has leído en mis respuestas anteriores, yo preguntaba que si la tierra tiene dos fuerzas de atracción encima, aun que pensándolo bien tiene lógica que sean las mimas tanto la gravedad y la fuerza de atracción gravitacional con la fuerza centrípeta. Si esto último es así entonces me surge otra pregunta, si estas fuerzas que ya mencione son las mismas y equivalen a F = K (m1*m2/r al cuadrado) donde “r” es la distancia, quiere decir que ¿nosotros con respecto a la tierra tenemos fuerza de atracción gravitacional infinita? Pues como sabes la distancia entre nosotros y la tierra es de cero. (Bueno la excepción seria si uno está suspendido en el aire y en este caso la fuerza seria mucho mayor que la de un avión que este digamos a unos 500 pies de altura por que la distancia de nosotros es más corta con respecto a la del avión, ahí es donde también me parece ilógico eso porque si fuera mayor, el golpe seria mucho más duro al caer sobre ella cuando por ejemplo saltemos espontáneamente, que el golpe que recibiria un avion si cayera de esa altura)

continua abajo.......
Última edición por jorge bohorquez el Jue Feb 26, 2009 2:34 am, editado 6 veces en total
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Notapor jorge bohorquez » Jue Feb 26, 2009 2:13 am

Ahora, esto es mirando desde un sistema de referencia en reposo o con movimiento rectilineo y uniforme. Si nos paramos sobre la tierra que es un sistema que esta acelerado (porque como vos decís tiene aceleración centrípeta) la cosa cambia porque puedo introducir a la fuerza centrífuga y equilibrar a la centrípeta (que en este caso es igual a la gravitacional entre el sol y la tierra), y explicar porque no se cae la tierra sobre el sol.
Bueno hasta donde se la tierra no se cae sobre el sol por que haya fuerza centrifuga que los retenga sino porque la tierra también está siendo atraída por otras fuerzas de gravitación de otros planetas que hacen que todo este en equilibrio. Por ejemplo la luna no se va contra el sol por que la tierra está a más corta distancia y eso hace que la fuerza de gravitación de la tierra con la luna se equilibre con la fuerza de gravitación que el sol tiene sobre la luna. El sol esta mas lejos que la tierra con respecto a la luna, pero como este es muchísimo más grande que la tierra tiene más fuerza de gravitación pero por su lejanía con la luna, la tierra y el sol permanecen en equilibrio y así se puede seguir generalizando con los demás planetas.
Si llevás este razonamiento a la tierra y a culquier objeto que este sobre ella, es lo mismo. Si la tierra llegara a parar su rotación quedaría la fuerza gravitacional (peso) del cuerpo que esta sobre ella.
No te entiendo, me acabas de decir que la fuerza centrípeta es la fuerza de atracción gravitacional, ósea que si la tierra para su rotación no habría fuerza centrípeta (Fc=0); lo que significa que no hay fuerza de atracción gravitacional porque son las mismas.


bueno eso era lo que queria exprersar ya que hay cosas que aun no comprendo.son solo mis ideas y espero me puedas resolver las dudas que te he planteado.
este tema nos lleva a relacionar muchos conceptos por los cual se hace tan extenso espero no haya molestias. de todas formas repito es de mi agrado compartir con ustedes estos temas.

ok gracias por su colaboracion y su tiempo. :D
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Notapor Aminoeh » Jue Feb 26, 2009 4:46 pm

La centrifuga es una fuerza ficticia, que se aplica cuando trabajamos en sistemas de referencias no inerciales. En las 3 leyes de newton, el único motivo de ser de la primera es justamente para asegurar estar trabajando en un sistema inercial, ya que si ésta no se cumple todas las demás no valen.
Cuando vas en el colectivo y éste acelera, ves que las agarraderas que cuelgan se inclinan hacia atrás. Para vos que estás ahí arriba acelerandote de la misma forma que el bondi, esto no tiene sentido ya que no hay ninguna fuerza que la este empujando. Pero que pasa, tu sistema es no inercial, estás acelerado. Para alguien que lo ve desde la vereda, en cambio, tiene mucho sentido que la agarradera se incline ya que la fuerza de contacto de ésta con el caño le imprime una aceleración.
Las fuerzas ficticias sirven entonces para explicar porque la agarradera se inclina hacia atras cuando estás subido al bondi.
Y uso la palabra agarradera porque no se cómo se llama.
Qué te quiero decir, que como estamos subidos a la tierra le tenemos que poner una aceleracion centrifuga para que su movimiento tenga sentido. Pero, visto desde arafue, no es necesaria.
Imagen
Las flechas son la aceleración de la tierra descompuesta en sus dos componentes, la centrípeta y la tangencial. El asterisco es el sol, la 'elipse' la órbita, la pelotita la tierra. Disculpa lo rudimentario del gráfico.
La centripeta es siempre perpendicular y la tangencial siempre paralela al movimiento.
La velocidad maxima la alcanza en el perihelio y la menor en el afelio. Ésto se debe a que, como verás, cuando se acerca al perihelio las aceleraciones son solidarias mientras que cuando se acerca al afelio, se contrarestan.

Saludos..!
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Notapor Piky y Nico » Vie Feb 27, 2009 10:29 pm

Hola Jorge: es lindo charlar de estos temas (aunque sea por la red, aunque no es muy fluido que digamos. también lo prefiero a ver televisión...)
Quiero hacerte algunas aclaraciones:
1- Las distancias se toman al CENTRO DE MASA de los cuerpos que interactúan. Si la tierra fuera esférica y homegénea, estaría en su centro, pero como no lo es.... habrá que calcular su posición.
2- Yo te comente que A GRANDES RASGOS, la situación era la que te comentaba. con esas simplificaciones las conclusiones no se afectan sustancialmente. En física este tipo de simplificaciones son las que ayudan a comprender los fenómenos físicos.
3- Con respecto a la orbita de la tierra no es elíptica (recordar predicción de Einstein sobre la órbita de Mercurio, que mucho después se comprobó), las órbitas son espirales que no se cierran y que se pueden asemejar a elipses, que en caso de la tierra por su excentricidad se puede suponer circular sin error apreciable.
4- Entre el sol y la tierra hay una sola fuerza (según el sistema de referencia utilizado) que es la gravitacional. Se convierte también en centrípeta, por el movimiento inicial (cantidad de movimiento injcial) de la nube de gas y polvo que formo el sistema. Ese valor es una de las grandes incógnitas y nadie esta capacitado con la información actual para saberla.
5- Cualquier cuerpo que este apoyado sobre la superficie de la tierra y que gire solidaria con ella, estará sometida a las dos fuerzas (centrípeta y gravitacional), Esto se comprueba haciendo el diagrama de cuerpo libre del cuerpo suspendido de una balanza de resorte o dinamómetro (por eso te mencionaba lo del peso aparente). Los únicos puntos de la tierra en donde no aparecería la fuerza centrípeta es en los polos (por que no tiene rotación respecto al propio eje de la tierra)
6- La fuerza centrífuga es real, ¡ sino como se explica que la ropa en un secarropas se aplaste contra el interior del tambor?. Lo que sucede es que según que sistema de referencia se utilice hace falte que aparezca o no.
7- Los cuerpos no caen uno sobre otro, sino que se atraen mutuamente. Nosotros vemos ¨caer¨los objetos en la tierra , pero no percibimos el movimiento hacia ariba del planeta por su gran masa (la cantidad de movimiento del conjunto es enorme y la velocidad con la que mueve la tierra es imperceptible por su gran masa).

Espero te ayude.
saludos
Piky y Nico
 
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