Explorando el Campo Gravitatorio y su Influencia en el Movimiento Planetario

Campo Gravitatorio

El campo gravitatorio es una región del espacio en la que una masa experimenta una fuerza gravitatoria. Es un campo central, ya que las fuerzas están dirigidas hacia el punto donde se crea el campo, y es conservativo, pues la fuerza central solo depende de la distancia: F = -G * M * m / r², donde G = 6,67 * 10^-11 N*m/kg².

Intensidad de Campo

Se define la intensidad de un campo como la fuerza que se ejerce sobre la unidad característica de dicho campo colocada en ese punto.

Ley de la Gravitación Universal y Leyes de Kepler

En 1548, Copérnico reveló la teoría heliocéntrica, opuesta radicalmente a la geocéntrica de Ptolomeo, que era la única vigente hasta ese momento. En 1609, Kepler, tras múltiples observaciones, enunció tres leyes que confirmaban las ideas de Copérnico:

• Los planetas giran alrededor del Sol según órbitas elípticas en uno de cuyos focos está el Sol.
• Las áreas barridas por el radio vector que une el Sol con un planeta son directamente proporcionales a los tiempos empleados en barrerlas. La velocidad areolar es constante.
• Los cuadrados de los períodos son directamente proporcionales a los cubos de los semiejes mayores de las respectivas órbitas.

Velocidad de Escape de un Cohete

Para conseguir que un cohete lanzado desde la superficie terrestre salga del campo gravitatorio, hay que comunicarle una velocidad, una energía cinética. Al alejarse de la Tierra, el cohete aumenta su energía potencial a costa de disminuir su energía cinética. La velocidad de escape es aquella que debe tener un cuerpo para que escape de la atracción de la Tierra.

Energía de Enlace de un Satélite

La energía de enlace de un satélite es la energía que debe tener un satélite para mantenerse en órbita circular estacionaria a una distancia h sobre la superficie de la Tierra. Las fuerzas que actúan sobre ese satélite, tomando él mismo como referencia, serán la fuerza gravitatoria y la centrífuga.

Potencial Eléctrico

El potencial es una magnitud escalar característica de los campos conservativos. A estos campos se les dice que derivan de un potencial. El potencial en un punto de un campo es el trabajo realizado por la fuerza central para trasladar la unidad de carga positiva o la unidad de masa sometida a la acción del campo desde el infinito hasta dicho punto.