1.LEYES DE KEPLER
Son leyes empíricas enunciadas por Kepler en el Siglo XVII para describir el movimiento de los planetas alrededor del Sol. Son tres:
1ª
Ley (ley de las órbitas): Los planetas describen órbitas planas elípticas en uno de cuyos focos se encuentra el Sol.
2ª
Ley (ley de las áreas): El vector de posición con respecto al Sol de un planeta barre áreas iguales en tiempos iguales. Es decir, la velocidad areolar es constante. Esto implica que la velocidad lineal del planeta es mayor cuanto más cerca se encuentra del Sol.
3ª
Ley (ley de los períodos): Los cuadrados de los períodos de revolución de los planetas son proporcionales al cubo de sus distancias medias al Sol. Una consecuencia es que la velocidad lineal de los planetas no es constante, sino que depende del radio orbital: un planeta gira más rápido cuanto más pequeña es la órbita que describe. Las leyes de Kepler se demostraron teóricamente más tarde gracias a la ley de la gravitación de Newton.
2.LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL
Enunciada por Newton en el Siglo XVII permitíó explicar todos los efectos gravitatorios conocidos en su época. La ley se expresa como:
(FÓRMULA)
La ecuación de la fuerza gravitatoria se aplica por igual a las dos masas. Así, por ejemplo, la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre la Luna es igual y de sentido contrario a la que ejerce la Luna sobre la Tierra. Si tenemos un conjunto de partículas, la fuerza gravitatoria que sufre cada una de ellas es la suma vectorial de las fuerzas producidas por el resto de partículas.
3.ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA
El trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos A y B es igual a la
Disminución de esta energía potencial:
Ep(A)-Ep(B)=W(AB) .La energía potencial gravitatoria de una partícula de masa m1 a una distancia r
De otra masa m2 es igual a:
(FÓRMULA)
La energía potencial en el infinito es igual a cero, la energía potencial es una magnitud escalar cuya unidad en el SI es el Julio. Debido a la fuerza gravitatoria, los cuerpos tienden a caer hacia las zonas de menor energía potencial. Para un sistema formado por más de dos masas, la energía potencial gravitatoria del sistema es la
Suma de las energías potenciales de todos los pares distintos de masas que se pueden formar.Energía potencial en las cercanías de la superficie terrestre:el trabajo realizado por la
Fuerza peso cuando el cuerpo se desplaza verticalmente desde el punto A al B resulta:
WAB = mgy(A)-mgy(B) B . Por tanto, la energía potencial en un punto a una altura h es: Ep =mgh.
CARGA ELÉCTRICA. LEY DE COULOMB
La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de la interacción electromagnética.
Tiene las propiedades de:-Ser positiva o negativa.
– La carga total de un conjunto de partículas es la suma de sus cargas
Individuales.
– La carga eléctrica total de un sistema aislado se conserva.
– La carga solo se presenta en cantidades que son múltiplos de:|e| = 1.6·10-19 C. La carga del electrón es -|e| y la del protón
+|e|.
La unidad de carga en el SI es el Culombio (C).
La ley de Coulomb describe la interacción entre cargas eléctricas en reposo. La ley se expresa como:
(FÓRMULA)
Las fuerzas electrostáticas cumplen el principio de superposición: la fuerza neta que ejerce un Conjunto de cargas sobre otra es la suma vectorial de todas las fuerzas ejercidas sobre ella.
ENERGÍA POTENCIAL Y POTENCIAL ELÉCTRICOS
La fuerza eléctrica entre dos cargas es conservativa y tiene asociada una función energía Potencial eléctrica, cuya diferencia entre dos puntos corresponde al trabajo realizado por la Fuerza eléctrica entre esos puntos: Ep(A)-Ep(B)= W(AB).Así se deduce que la energía potencial eléctrica entre dos cargas es:
(FÓRMULA)
La energía potencial en el infinito igual a cero, se trata de Una magnitud escalar cuya unidad en el SI es el Julio. Bajo la única acción de la fuerza eléctrica, las cargas se mueven hacia posiciones que Corresponden a una configuración de mínima energía potencial eléctrica. La energía potencial eléctrica total de un conjunto de cargas es la suma de las energías Potenciales de todos los pares distintos de cargas que se pueden formar. El campo eléctrico E también es conservativo; por tanto, tiene asociado un campo escalar Denominado potencial eléctrico. El potencial eléctrico producido por una carga puntual q situada En el origen es(FÓRMULA):En el SI el potencial se mide en Voltios (V). A la diferencia de potencial entre dos puntos También se le llama “voltaje”. El potencial debido a un conjunto de cargas es la suma escalar de los potenciales debidos a cada Una de las cargas.