Foros Ciencias Galilei

Aclaremos antes da diferencia entre masa y peso. La masa viene definidad por cantidades de átomos (materia). Si esta matería estuviera lejos de otras materias (planetas) no pesaría pues no se sentiría atraída por ningún otro cuerpo (estrellas, planetas). La gravedad sería cero. El peso es una fuerza consecuencia de la atracción gravitatoria de otro cuerpo (todos los cuerpos tienen esta propiedad, no sólo los planetas y las estrellas).

Para medir la atracción de un planeta en un punto determinado de sus inmediaciones se sitúa en él un cuerpo de masa 1 kg (unidad de masa) y se mide la fuerza que se ejercen mútuamente (la misma). A esa fuerza, medida en newton se le llama g(r).

Si el mismo kg, en distintos planetas, pesa distinto, es porque en esa magnitud debe influir la masa del planeta y la distancia a él.

Por eso: Peso = m·g

g es la fuerza que se ejerce por kg, si el cuerpo tiene m kg, la fuerza será m·g

Ese es su significado pero cómo depende la gravedad (la fuerza que se ejerce sobre 1 kg) de la masa del pleneta y de la distancia a él.

Si la masa del pleneta aumentara al doble, la gravedad en ese mismo punto sería doble (el kg pesaría dos veces más) pero si lo alejamos al doble, la fuerza disminuiría en 4 veces.

g(r) = G·Mp/r²

Llamada intensidad del campo gravitatorio.

donde G es una cte física fundamental (cte de gravitación universal (sc.ehu.es), 6,67·10^-11 N·m²/kg²)

Para la Tierra (Mp=Mt =5,974·10²⁴ kg) y sobre su superficie (r=Rt=6378,14·10³ m)

g(Rt) = 6,67·10^-11·5,974·10²⁴/(6378,14·10³)² ≈ 9,79 ≈ 9,8 N/kg

esto es lo que pesa un kilo en la superficie de la Tierra. Es la fuerza con que se atraen.

Ahora bien, si dejáramos caer un cuerpo por la acción de esta fuerza ¿Cómo aceleraría?

Para ello debemos calcular la fuerza que se ejerce por kilo. ¡Esto me suena!:

F = m·a ⇒ a = F/m

Esa fuerza F es en este caso el peso que hemos comentado anteriormente que era m·g, luego:

a = F/m = P/m = m·g/m = g

Por eso todos los cuerpos caen con la misma aceleración. A un cuerpo de masa doble (doble resistencia a modificar su estado de movimiento), la Tierra le aplica una fuerza doble. "Lo comido por lo servido"

Esta letra misteriosa, g, tiene dos significados aparentemente distintos. Por un lado es lo que pesa un kilo masa en un lugar determinado, se mide en N/kg y por otro también significa el aumento de velocidad por segundo que experimentan al caer libremente (m/s²). Aceleración de la gravedad.



Nota:

N/kg ≡ m/s²

ya que:

N = kg·m/s²

luego:

N/kg = kg·m/(kg·s²) = m/s²

Esta es la primera vez que contesto un mensaje y no se como decirlo pero bueno ami en lo particular me interesa mucho la fisica y la gravedad es un tema facinante y tengo dos dudas al respecto ¿asi de sencillo es unir una ecuacion con otra para dar como resultado una tercera?y ¿como se deduce la constante de gravitacion universal?

Hola Angelo, bienvenido.



Sí, si lo piesas es lógico:

Primero sabemos que para acelerar un cuerpo hay que aplicar una fuerza que es proporcional a su masa. Esto, si no lo descubre Newton, lo hubiera descubierto otro. Empujar un camión cuesta más que hacerlo a una bici.

Después se descubre que los cuerpos se atraen por el mero hecho de tener masa y, además, que esa atracción tambien es proporcional a las masas de los cuerpos que se atraen.

Conclusión para que un cuerpo de masa doble acelere lo mismo que el de masa mitad, hay que aplicar al primero doble fuerza que al segundo. Eso es lo que hace la Tierra, pesa doble el cuerpo de doble masa.

Es fascinante que uniendo dos ideas separadas se pueda explicar unos de las cuestiones que siempre y todavía hoy confunde a la gente: el hecho de que la piedra más pesada no llege antes al suelo.

Se dice que Cavendish fue el que pesó la Tierra.

Esencialmente, puso dos bolas de plomo en los extremos de una barra, la colgó, sujeta por el centro del techo. Le acercó otras dos bolas a las anteriores, por lados distíntos, de manera que ambas sumaran el efecto de hacer rotar la barra. Midió la torsión del cable que sujetaba la barra y cálculo la F. Tenía, además las masas y las distancias a la que se hayaban sus centro de masas (en una esfera es su centro geométrico). Sólo le quedaba despejar G.

Sabiendo G, la masa de un cuerpo cualquiera y el radio de la Tierra podía medir su masa (M_T) y eso es pasarla.

Oye muchas gracias por tu ayuda me despejaste muchas dudas entonces por lo que entendí para la tierra es mas fácil atraer una bola de 5 kg de m que una de 10 kg de m pero paradogicamente mientas mas masa se tenga  sera mas la fuerza con la que se son atraídas por la fuerza de gravedad y la resultante es que las dos masas caigan con la misma velocidad.


corrígeme si me equivoco

Mira este mensaje anterior sobre el tema que tratamos:

Por qué caen igual todos los cuerpos

Muchas gracias ahora si entendí completamente el concepto