¿Por qué la fuerza gravitacional entre el sol y los planetas se convierte en fuerza centrípeta?

A2A

Bueno, aquí hay algo que quizás nunca hayas sabido. SI cierta fuerza es la causa de algo, entonces esa fuerza es como esa fuerza en sí misma, de ninguna manera esa fuerza se “convierte” a sí misma en otra cosa.

De todos modos. Los planetas, por supuesto, giran alrededor del Sol. La razón principal por la que los planetas tienen la capacidad de hacerlo es porque la resultante de la velocidad ya presente y el vector de velocidad ganado por la aceleración se suman de tal manera que cambian el ángulo del vector con respecto al planeta para ser tangencial a la órbita del planeta en ese punto.

Estoy seguro de que es posible que no haya entendido lo que acabo de decir, así que aquí hay una representación pictórica del sistema Sun-Planet para que pueda familiarizarse con el concepto.

¿Ves el vector de velocidad del planeta? Parece estar alejándose del Sol de alguna manera extraña, pero el vector es de hecho tal que es tangencial a esa pequeña parte de la órbita. Así es como lo entenderás. Acérquese a la imagen, amplíela y luego acerque la cabeza al monitor, ahora se ha acercado lo más que puede para ver que de repente, la elipse ahora se ve más circular (bueno, en realidad solo la parte que está viendo se vuelve más circular, no todo en sí).

Ahora observe cómo es el vector de aceleración (bueno, aquí se da como el vector de “fuerza” pero el vector de fuerza es solo un vector de aceleración, que se acortó o alargó debido a la masa). Es hacia el Sol, por supuesto. Pero mira más de cerca, si hiciste lo mismo para descubrir que el vector de velocidad es una tangente a la órbita en ese punto, verás que este aquí es normal, o perfectamente perpendicular a la órbita en ese punto (Dios mío , cometí un error al no escuchar las clases de sección cónica).

Ahora, como sabe que así son los 2 vectores, verá que si agrega los 2 vectores (es decir, después de convertir el vector de aceleración en un vector de velocidad … de alguna manera), verá que cuando se suman , el vector de velocidad resultante se vuelve tangencial a la órbita en la SIGUIENTE pequeña parte / bit de la órbita. Esto sigue sucediendo una y otra vez.

Así que supongo que ahora entiendes lo que realmente está sucediendo.

Las fuerzas no se están convirtiendo, solo están cambiando los sistemas de tal manera, eso es todo.

Nota: – Las órbitas elípticas son en realidad una de las razones por las que esto sucede, no lo contrario de lo que la explicación anterior podría señalar.

Según la teoría, el sistema solar se formó a partir de una gigantesca nube giratoria de gas y polvo conocida como la nebulosa solar. A medida que la nebulosa colapsó debido a su propia gravedad, giró más rápido y se aplastó en un disco. La mayor parte del material fue arrastrado hacia el centro del disco para formar el Sol. Otras partículas dentro del disco se unieron para formar objetos del tamaño de un asteroide llamados planetesimales, algunos de los cuales finalmente se combinaron para convertirse en planetas, satélites de planetas y asteroides. Continuaron “orbitando” el disco del que se formaron.

La gravedad del Sol tira de los planetas. Recordemos que la masa del Sol es el 99,80% de la masa total del sistema solar, por lo que ejerce una fuerza gravitacional muy fuerte. Los planetas viajan alrededor del sol en caminos elípticos. Para un objeto que se mueve en un círculo, se requiere una fuerza para cambiar la dirección tal como se define en la primera ley de movimiento de Newton. Esta fuerza tira constantemente del objeto hacia el centro del círculo. Una fuerza que tira de un objeto hacia el centro de un círculo se llama fuerza centrípeta. Sin la fuerza centrípeta del sol, los planetas viajarían en línea recta y fuera del sistema solar. La velocidad de los planetas es lo suficientemente alta como para acelerar continuamente hacia el sol sin abandonar sus órbitas. Es por esta razón que los planetas no caen al sol a pesar de su fuerte atracción gravitacional.

Como puede ver, la atracción gravitacional no se ‘convierte’ a fuerza centrípeta. Si un objeto en movimiento pasa cerca de otro objeto más masivo, el objeto más masivo ejercerá un tirón gravitacional del objeto que pasa al no dejar que continúe en línea recta. El objeto tirado tiende a caer hacia el objeto más masivo, pero debido a que también tiene un movimiento lateral, comenzará a orbitar el objeto más masivo.

Déjame darte un ejemplo simple para entender esto:

Si alguna vez ha estado en una rotonda o en un coster de rodillos, notará que el coster / rotonda está tratando de arrojarlo mientras gira. Esa es la fuerza centrífuga. Ahora, no te tiran porque el carro o te aferras a algo apretado. Estás aplicando una fuerza opuesta a la fuerza centrífuga para permanecer donde estás. Esta fuerza se llama fuerza centrípeta. Las fuerzas se contrarrestan entre sí en los puntos de la trayectoria circular de la rotonda / rodillo costero (la axila está en el centro).

Esto es análogo a cómo los planetas giran alrededor de un sol. La fuerza centrípeta es la fuerza gravitacional que empuja al planeta hacia el sol.

Cuando un planeta pasa por un sol, es atraído por la fuerza gravitacional del sol. El planeta tiene una fuerza en la dirección por la que pasaba. Algún componente de esta fuerza trata de alejar al planeta del sol hasta que el planeta alcanza un punto en el espacio donde el componente de la fuerza que estaba moviendo al planeta en una dirección y la fuerza gravitacional del sol se equilibran entre sí. Ahora el planeta queda con un componente de fuerza tangencial a la fuerza gravitacional y se mueve en esa dirección.

Los únicos puntos en los que las fuerzas pueden contrarrestar entre sí están en los puntos de una cónica donde la fuerza centrípeta está en la dirección del foco. Círculo, elipse, parábola, hipérbola son cónicas. En el caso del sol y el planeta, el sol está enfocado en una elipse.

No se convierte en fuerza centrípeta. definimos la fuerza centrípeta como 1 que mantiene a la tierra girando alrededor del sol. Podemos tomar este caso como análogo al caso del electrón con el núcleo.

el sol tira de la tierra con la fuerza F = GMsMe / R2 pero la tierra tiene algo de velocidad, esta velocidad es la que mantiene a la tierra girando en una órbita estable, sin esta velocidad la tierra habría caído al sol.

la energía total proviene de la tierra para ser negativa, lo que mantiene a la tierra unida al sistema solar

esto es para el satélite alrededor de la tierra, lo mismo aplica para la tierra alrededor del sol

igual que en el caso del movimiento de electrones, recuerde la teoría de Bohr de que el electrón gira alrededor del núcleo solo en una órbita estable.

y su declaración es incorrecta, no estoy compilando. Tienes que cambiar tus ideas sobre la fuerza centrípeta. la gravedad no se convierte en fuerza centrípeta, es la gravedad la que soporta la fuerza centrípeta para que la tierra permanezca en movimiento circular.

Su afirmación no es cierta, cada fuerza de tracción produce fuerza centrípeta, algunas son demasiado débiles para detectar su acción (estrellas lejanas), algunas son demasiado fuertes con el mismo resultado (gravedad en la superficie del planeta), algunas son suficientes para mantener un cuerpo en órbita otro (que normalmente ocupa un polo del otro camino infernal.