Problema campo gravitatorio.

X

Aver si alguien tiene idea de como hacer este problema de campo gravitatorio, que me ha entrado en el examen final de fisica:

Un satelite de 100kg de masa se encuentra a una distancia de 2km de la superficie de la tierra(el numero me lo invento, no me acuerdo exactamente). Calcula la velocidad necesaria para poner el satelite en orbita desde la superficie de la tierra.

Datos: G=6,67 * 10-11 N*m2/kg2

Masa de la tierra: 5,98*1024 kg

JoSeTTo

Lo hice ace poco pero ya no me acuerdo

JoSeTTo

Fuerza = G . Masa/distancia al cuadrado-> 6.67.10exp-11 . 100/2 !

Tanguiglio

calcula la velocidad del satelite en orbita y la energia potencial gravitatoria, a partir de ahi sacas la energia total (gravitatoria en orbita + cinetica en orbita)

Por conservacion de energia, la energia cinetica a aplicar desde la superficie de la tierra vendra dada por (gravitatoria en la superficie + cinetica a aplicar) igualado a la primera expresion, a partir de esta cinetica sacas la velocidad.

Creo q era asi, hace bastante que no hago

Intriga

usa la velocidad de escape

X

no es la de escape, la de escape es para sacar el satelite del campo gravitatorio terrestre

Intriga

pera, acabo de pensarlo podria ser eso

B

velocidad orbital

V = arrel quadrada de G* M/R ( R = radio de la tierra + la altura del satelite)

-DnT-

Yo lo haria igualando la fuerza centripeta con la fuerza de gravitacion universal (Ya que para que se mantenga en orbita se deben anular):

G* Mm'        mvv
   ____ =        ____
     d
d               r

La unica incognita que tienes es v, asi que ya te sale.

Kails

La velocidad de escape es:

Raiz de 2GM/r

que sale como 11 km/s en la tierra

Vale no es eso, especifica más entonces :S en orbita como?

A

eeh que esto es mu complicao no me rayeis cerebritos

xDDDDDDDDDDDDDDDD os kiero gente mia inteligente mihigi

Vip0rz

Es la velocidad de puesta en órbita, que sale de:

Ec1 + Ep1 = Em2 sustituyes en Ec1 y te da:

1/2 m·v2 = Em2 - Ep1

Despeja la velocidad y g0 :D

PD: Por si acaso digo que el estado que llamo "1" es en la superficie de la Tierra (Rt) y el "2" es a la altura a la que quieres llevar el satélite (Rt+h)

PD: Sería la velocidad de escape si el Radio 2 tendiese a infinito ...

Intriga

en 8 horas 45 minutos tenog examen de fisica global, campo electrico,campo magnetico, el flujo,ondas,sonido,mov oscilatorios,campo gravitacional y no se que mas.... no sabran decirme los que sepan, que es provable que caiga,...es pa empezar a chapar...

Intriga

segundo de bach...me entra todo puff que jodido lo veo

PD. con filo me pasa lo mismo, tenog 20 autores....pero esos en 10 horas 45 min

n1x3r

ups.. me confundii...

Loker

ain no teneis ni idea tienes que hacer la velocidad gravitatoria angular y apartir de eso encontrar un agulo paralelo a la perpendicular adyacente de la medula esta facil creo yo

Intriga

#18 trabajas en la nasa? haceis eso alli?

g0tO

l

Kr4Zy

estas seguro q es la velocidad y no el trabajo?

puedes hacer W= -Incremento energia potencial, como esta en movimiento hay energicia cinetica y potencial es 0 xD caculas el trabajo y despejas v .

guner

No sé como haréis vosotros los exámenes de física, pero a mi, si no los explico, aunque esté bien, adiós al punto del examen.

1.- Dibujito: objetos y sus fuerzas, velocidad.
2.- El satélite se mueve en una órbita circular a causa de una fuerza central que ejerce la tierra sobre él. El valor de esa fuerza es:
F = G (m · M) / r² = m (v² / r)

Despejas v, done.
Aviso, r = radio de la tierra más h.

|| Olidarse de la velocidad de escape, no tiene nada que ver
V Ya, si era por confirmar.

Vip0rz

Pero a ver melones, que me estais poniendo nervioso ya ... ¿Cómo cojones va a ser la velocidad de escape, si esa sirve para enviar el objeto al infinito ( es decir, que salga de la órbita y "escape" ), y nosotros lo queremos dejar orbitando a 2 Km?

PD: Buscad en vuestro cerebro la interaccion de dos neuronas tan solo...

Editado:

#22 Justamente estoy diciendo que no es la velocidad de escape, y antes he dicho que es la velocidad de puesta en órbita

KueS

#23 tiene razón en #12 claramente.
Habremos hecho de esos este año 2 millones en clase.

X

la respuesta que me convence mas es resolverlo por energias, bueno en el examen la tengo mal ya que yo hice:

g=(v2)/R----> v=raiz(g*r); pero vamos que lo hice por poner algo y esta mal XD, el resto del examen me fue bien

Q

Y si es un dia de lluvia con vientos de ascendencia sudeste??

B

Va por energias :P

JMBaDBoY

Bueno, entonces tenemos que la Energia Mecánica tiene que ser igual a la Energia potencial gravitatoria + la Energia cinética, y la Energia mecánica siempre será negativa porque eso quiere decir que estará orbitando y nunca se escapará de esa órbita.

Supongo que a partir de aquí ya puedes aislar la velocidad.

oZk4h

Ec + Ep = Ec.orb + Ep. orb (Para esto ultimo hay una expresion abreviada k se saca sumando ambas) Ten en cuenta que es EN ORBITA, deduce todo a partir de F= maceleracionormal = mv2/R , donde es F metes la fuerza de atraccion entre masas F =GMm/r2 . Despues solo es resolver la igualdad del principio metiendo En vez de Ec 1/2mv2 y despejando v.

JoXe

Lo primero que tienes que hacer esa sacar la energia de satelizacion, que es Ep (Energia potencial) + Es (Energia de satelizacion) = Et ( Energia total)

Siendo esto Es = -GMm/2r + GMm/Ro, siendo r y Ro, radios de orbita y tierra respectivamente, cuando tengas esto, tienes que igualar esa energia de satelizacion a la energia cinética que hay que añadir para meterlo en la orbita quedando como

1/2 m Vs(Velocidad de satelizacion) elevado a dos = GMm[1/Ro - 1/2r] sacando factor comun.

Se despeja finalmente la Velocidad de satelizacion y queda como

Vs = RAIZ CUDRADA DE [2GM (1/Ro - 1/2r) ]

Usuarios habituales

  • Xavz
  • Vip0rz
  • guner
  • Intriga
  • Loker
  • Kails
  • JoSeTTo