Ley de gravitación universal
Enviado por Jhon Salguero • 27 de Marzo de 2022 • Trabajos • 742 Palabras (3 Páginas) • 298 Visitas
Ley de gravitación universal
Jhon D. Salguero A.
Briyith C. Jiménez C.
Janner E. Rodríguez C.
Universidad Piloto De Colombia - Girardot
Programa De Ingeniería Civil y Sistemas
Física II
2022
Ley de gravitación universal
Jhon D. Salguero A.-430071919
Briyith C. Jiménez C.-
Janner E. Rodríguez C.-
Universidad Piloto De Colombia - Girardot
Claudia I. Benavides
Programa De Ingeniería Civil y Sistemas
Física II
2022
Introducción
En el siguiente laboratorio se resaltará la ley de la gravitación universal, o simplemente, ley de la gravedad, esta ley según Isaac Newton establece la fuerza con la que se atraen dos cuerpos por el simple hecho de tener masa.
Para formular esta ley, Newton dedujo que la fuerza con que dos masas se atraen es proporcional al producto de sus masas dividido por la distancia que las separa al cuadrado. Estas deducciones son el resultado de la comprobación empírica mediante la observación. (Concepto, 2021)
Teniendo en cuenta la ley planteada por Isaac Newton, se analizará el comportamiento que se realiza entre la masa y las distancia experimentalmente, puesto que también se tendrá en cuenta como varia la fuerza gravitatoria con la masa y por lo tanto como varía la fuerza gravitatoria con la distancia entre las masas
Objetivos
Objetivo General
Analizar el comportamiento que se realiza entre la masa y las distancia experimentalmente dándole la importancia a la ley de gravitación universal en la física.
Objetivos Específicos
- Aprender a utilizar el péndulo de torsión.
- Estudiar como varía la fuerza gravitatoria con la masa.
- Estudiar como varía la fuerza gravitatoria con la distancia entre las masas.
Metodología a Implementar
A través de la ley gravitacional publicada por Isaac Newton se puede notar en este laboratorio como dos masas tienen una determinada fuerza para atraerse según la distancia
También a través de la formula planteada por Isaac Newton se realizará el cálculo para hallar el valor de la constante de gravitación universal G utilizando la pendiente de la gráfica que se determinó según con los valores obtenidos en la tabla mostrada en el laboratorio virtual.
Marco Teórico
Ley de Gravitación Universal
La ley de la gravitación universal fue propuesta en el año de 1687 y formalmente dice lo siguiente:
“La fuerza con que se atraen dos objetos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa”.
Esta ley fue formulada por Isaac Newton en su libro “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”, en 1687, donde estableció por primera vez una relación proporcional, deducida empíricamente de la observación, de la fuerza con que se atraen dos objetos con masa. (UNION, 2021)
Por ejemplo, la Tierra tiene una masa muy grande y los seres humanos una masa pequeña, por esa razón somos atraídos a ella, y no nos caemos o salimos volando al espacio, pues al ser dos objetos con masa, somos atraídos mutuamente.
Esto quiere decir que cada objeto tiene una fuerza de atracción llamada fuerza gravitatoria, no importa que objeto sea, todos tenemos masa y, por lo tanto, todos nos atraemos mutuamente.
La fuerza de atracción depende de la masa del objeto y de la distancia en que se encuentran separados. Por ese hecho, Newton en su ley propuso la siguiente fórmula, dando sentido a la ley de la gravitación universal.
Figura.1. Formula Ley Gravitacional Universal[pic 1]
Nota. Tomada, Formula Ley Gravitacional Universal, Autor, UNION, Año, 2021
En donde:
- F: es la fuerza de atracción gravitatoria entre dos masas, que se mide en Newtons.
- G: es la constante de gravitación universal.
- m1: es la masa de uno de los cuerpos, medida en kilogramos.
- m2: es la masa de otro de los cuerpos, medida en kilogramos,
- r: la distancia que los separa, medida en metros.
Análisis
- Sitúa la masa a 1 m de distancia. Ve variando el valor de la masa y completa la tabla:
M(Kg) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
F (pN) | 55 | 125 | 195 | 260 | 325 | 395 | 460 | 525 | 595 | 660 |
[pic 2]
Conclusión:
- Usando la masa de 10 kg ve variando la posición y completa la tabla:
d (m) | 0,8 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
F (pN) | 1035 | 660 | 290 | 160 | 100 | 65 | 35 | 20 | 10 | 5 |
[pic 3]
Conclusión:
1/d^2(m^-2) | 1.6 | 1 | 0.4 | 0.25 | 0.16 | 0.1 | 0.06 | 0.04 | 0.03 | 0.02 |
F (pN) | 105.6 | 660 | 26.4 | 16.5 | 10.56 | 6.6 | 3.96 | 2.64 | 1.98 | 1.32 |
[pic 4]
Conclusión:
Conclusiones
- Se determino a través de este laboratorio virtual los diversos comportamientos que tienen las cargas al ejercerse diferentes distancias y fuerzas con sus respectivas coordenadas.
- Se comprobó que a través de la ley de coulomb la fuerza eléctrica con la que se atraen o repelan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional.
Referencias
Referencias
Fisicaleidycm. (S.F.). INTRODUCCIÓN A LA LEY DE COULOMB. Recuperado el 18 de 02 de 2022, de fisicaleidycm: https://fisicaleidycm.wordpress.com/ley-de-coulomb/introduccion-a-la-ley-de-coulomb/
...