Modelos del Sistema Solar, leyes de Kepler y conceptos clave de energía y calor

Modelos astronómicos históricos

Según Ptolomeo: la Tierra permanece fija y los demás astros giran a su alrededor.

Modelo heliocéntrico de Aristarco

Aristarco: planteó que el Sol es el centro del universo; la Tierra, la Luna y otros planetas giran alrededor de él con diferentes velocidades y en órbitas de diferentes radios.

Modelo heliocéntrico de Copérnico

Copérnico: propuso que el Sol es el centro del universo y que la Tierra y los demás planetas giran a su alrededor describiendo órbitas circulares. La Luna gira alrededor de la Tierra.

Leyes de Kepler

1. Primera ley de Kepler: todos los planetas se mueven alrededor del Sol siguiendo órbitas elípticas. El Sol está en uno de los focos de la elipse.
2. Segunda ley de Kepler: los planetas se mueven con velocidad areolar constante; la línea que une en cada instante el planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

Conceptos de energía y termodinámica

• Energía: propiedad de los cuerpos o de los sistemas materiales que les permite producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos.
• Trabajo: energía que se transfiere de un cuerpo (o sistema) a otro por medio de una fuerza que provoca un desplazamiento.
• Potencia: magnitud física que relaciona el trabajo realizado o la energía aportada con el tiempo que se emplea en ello.
• Temperatura: medida de la energía cinética media de las partículas de un cuerpo.
• Calor: o energía térmica; es la energía que se intercambia cuando se ponen en contacto dos cuerpos que están a distinta temperatura o cuando se produce un cambio de estado.
• Calor específico: de una sustancia, cantidad de calor que hay que comunicar a 1 g de la misma para que su temperatura aumente 1 K.
• Calor latente en un cambio de estado: cantidad de calor que hay que comunicar a la unidad de masa de una sustancia para que experimente el cambio de estado a la temperatura de ese cambio de estado.

Modos de transmisión de la energía térmica

• Conducción: modo en que se transmite la energía térmica en los sólidos. La energía se propaga sin que haya transporte de materia, gracias a los choques que se producen entre las partículas calientes y sus vecinas.
• Convección: modo en que se transmite la energía térmica en los fluidos. La energía se propaga porque se produce un transporte de materia.
• Radiación: modo en que se transmite la energía térmica entre dos cuerpos sin que exista ningún tipo de contacto material entre ellos. Se propaga por medio de ondas electromagnéticas y es la única forma en que se transmite energía térmica en el vacío.