martes, 27 de noviembre de 2018

P011. Problema 11 (Campo Gravitatorio). Energía mecánica. Velocidad orbital. Momento angular.


El problema pertenece a la unidad “Campo Gravitatorio” del temario de Física de 2º de Bachillerato y en él se trabajan conceptos como la energía mecánica, la velocidad orbital de un satélite que gira en torno a la Tierra y el momento angular de dicho satélite respecto del centro de la Tierra.


Enunciado

Un satélite artificial describe una órbita elíptica, con el centro de la Tierra en uno de sus focos.
a) En el movimiento orbital del satélite, ¿se conserva su energía mecánica? ¿Y su momento angular respecto al centro de la Tierra? Razona tus respuestas.
b) Supón que se conocen las distancias máxima y mínima del satélite al centro de la Tierra (apogeo y perigeo), RA y RP respectivamente. Plantea razonadamente, sin resolverlas, las ecuaciones necesarias para determinar las velocidades orbitales del satélite en estos puntos, vA y vP.
DATOS: Constante de gravitación universal, G.
                Masa de la Tierra, M.


jueves, 15 de noviembre de 2018

P010. Problema 10 (Campo Gravitatorio). Velocidad orbital. Momento angular.


El problema pertenece a la unidad “Campo Gravitatorio” del temario de Física de 2º de Bachillerato y en él se trabajan conceptos como la velocidad orbital de un satélite que gira en torno a la Tierra y el momento angular de dicho satélite respecto del centro de la Tierra.


Enunciado

Un satélite artificial de masa m = 500 kg describe una órbita circular en torno a la Tierra, a una altura h = 600 km sobre su superficie.
a)      Calcular el módulo del momento angular del satélite respecto al centro de la Tierra.
b)      Si la órbita está en el plano ecuatorial, ¿qué dirección tiene el momento angular L? ¿Es L un vector constante? ¿Por qué?
DATOS: G = 6,67.10-11 N.m2.kg-2 
               Masa de la Tierra: MT = 5,98.1024 kg
               Radio de la Tierra: RT = 6,37.106m