Satélite Geoestacionario

El vídeo explica en qué consiste un satélite geoestacionario y cómo se calcula el radio de la órbita y la velocidad orbital. El nivel es de Física de 2º de Bachillerato.

Imagen de la portada: meted.ucar.edu

Velocidad orbital de un satélite

En este vídeo vamos a estudiar la velocidad orbital de un satélite en torno a la Tierra con movimiento circular uniforme. Los resultados son generalizables al movimiento de planetas en torno al Sol, la Luna en torno a la Tierra o un satélite alrededor de cualquier planeta.

Imagen de la portada: Departamento de Física y Química del IES “Leonardo Da Vinci”

Campo Gravitatorio de la Tierra

El vídeo estudia el Campo Gravitatorio de la Tierra. Comienza definiendo el concepto de campo gravitatorio terrestre y las magnitudes que se utilizan para su estudio, la intensidad del campo gravitatorio, la energía potencial gravitatoria y el potencial gravitatorio. También se estudia la variación de la gravedad y el peso con la altura, la diferencia entre masa y peso y la validez de la expresión Ep = mgh.

Problema 4 (Campo Gravitatorio)

Dos masas iguales de 6,40 kg están separadas una distancia de 0,16 m. Una tercera masa m se suelta en un punto P equidistante de las dos masas con velocidad inicial nula y a una distancia de 0,06 m de la línea que las une. Calcular:

a) La velocidad de la tercera masa cuando pasa por el punto medio Q de la distancia entre las dos.

b) Suponiendo m = 0,10 kg, calcula la aceleración en P y Q.

Solución:

Problema 3: "Energía Potencial Gravitatoria"

Tres partículas iguales de masa M están fijas en tres vértices de un cuadrado de lado L.

a) Determina el potencial gravitatorio en los puntos A y B, vértice vacante y centro del cuadrado, respectivamente.

b) Si situamos una cuarta partícula en el punto A y la soltamos con velocidad nula, se moverá hacia B. ¿Por qué? Determina la velocidad de esta partícula cuando pase por B.

Supón conocida la Constante de Gravitación Universal, G.

Solución: 

"Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (M.R.U.A.)"

Para descargar el guión de la práctica en PDF pincha aquí.

Nivel educativo.

      
       Esta práctica es adecuada para Física y Química de 4º de E.S.O. y 1º de Bachillerato, ya que el contenido está dentro de los programas de esas asignaturas. En 4º de E.S.O. los alumnos demandarán más ayuda por parte del profesor.

Objetivo de la práctica.

• Comprobar que el movimiento de un móvil es rectilíneo uniformemente acelerado.
• Aprender a tomar datos experimentales y organizarlos en tablas.
• Aprender a realizar gráficas posición-tiempo y velocidad-tiempo, a partir de los datos experimentales, y saber sacar conclusiones de ellas.
• Aprender a calcular la aceleración del móvil a través de las gráficas realizadas.

Material.

      

      Cronovibrador, fuente de alimentación, cuerda fina, polea, pinza de sujeción de la polea, portapesas, pesas, cinta métrica, raíles, carrito y cinta de calco.

Descripción.

       Colocamos el carrito sobre un raíl horizontal y tiramos de él con una cuerda que pasa por una polea. En el otro extremo de la cuerda hay colgado un peso constante, de esta forma el carrito estará sometido a una fuerza constante, ya que la otra fuerza horizontal, la fuerza de rozamiento, también es constante. En el eje perpendicular el peso de carrito se anula con la normal. Por lo tanto si el carrito está sometido a una fuerza resultante constante, ésta producirá una aceleración constante y el movimiento será rectilíneo uniformemente acelerado. Mediante la presente experiencia vamos a comprobar que el movimiento es el descrito.

Energía Potencial Gravitatoria (II)

El vídeo es continuación de "Energía Potencial Gravitatoria (I)" y analiza el Potencial Gravitatorio creado por una masa puntual y por una distribución discreta de masa, la diferencia de potencial entre dos puntos del campo, el signo del trabajo realizado por el campo gravitatorio y las superficies equipotenciales.

Energía Potencial Gravitatoria (I)

El vídeo comienza con una introducción del concepto de trabajo, tanto de una fuerza constante como de una fuerza variable, posteriormente  se explica el concepto de fuerza conservativa y el trabajo que desarrollan, para poder definir la función energía potencial. A partir de ahí se define la energía mecánica y su conservación bajo fuerzas conservativas. Por último el vídeo se centra en el campo gravitatorio y se define y calcula el valor de la Energía Potencial Gravitatoria.