¿De dónde proviene la energía que hace girar la Tierra y orbitar alrededor del Sol?

El movimiento de la Tierra, la luna y otros planetas proviene de la materia que cae en el gran atractor gravitacional en el centro del sol. Cuando el sol se formó a partir de gases interestelares, esos gases tenían un poco de movimiento lateral. No cayeron directamente hacia abajo. Formaron un remolino. Cuando colapsaron hacia el centro, estos movimientos laterales aumentaron, como una patinadora que tira de sus brazos para girar más rápido.

Entonces, los planetas, que se formaron a partir de esos gases, polvo y escombros, finalmente alcanzaron una órbita donde su atracción externa equilibraba la atracción interna de la gravedad. Con el tiempo, varios tirones del sol y otros planetas suavizaron esas órbitas en formas casi circulares. Una vez establecidas, las órbitas no necesitan energía para permanecer donde están.

Las mismas fuerzas y los mismos giros formaron cada planeta y cada luna. En el caso de la Tierra, que tiene una luna particularmente grande, la Tierra y la Luna están lo suficientemente cerca y lo suficientemente masivas como para causar mareas. Estas son protuberancias en las formas esféricas. Estas protuberancias, que se producen tanto en rocas sólidas como en agua y aire, giran alrededor de la Tierra y alrededor de la luna a medida que giran alrededor de sus ejes. Se necesita energía para abultarse y contraerse así en cada rotación. Esta energía originalmente provenía del vórtice solar inicial, pero está consumiendo muy lentamente la energía que mantiene en movimiento el sistema Tierra-Luna. Un día, la Luna se estrellará contra la Tierra como resultado.

Nos habremos ido por muchos millones de años para entonces.

No se requiere energía para mantener un objeto haciendo lo que ya está haciendo. Eso es física de tercer grado.

La rotación del sol, el sistema solar y todos los cuerpos que contiene proviene de la rotación neta de la nebulosa planetaria de la que se formaron. No se requiere más entrada de energía.

Cuando tiene un disco líquido en rotación, se producirán puntos de deslizamiento en diferentes lugares dentro de los discos … Eso es lo que separó a nuestros planetas en la posición en que se encuentran alrededor del sol. Cuando ocurrieron los puntos de deslizamiento, la carrera exterior viajaba más rápido que la carrera entre carreras, por lo que la nebulosa protoplanetaria, que era principalmente agua, formó una corriente de Foucault en cada punto de deslizamiento. La corriente de Foucault recolectó más y más nebulosas hasta que formó una bola. Gravity tiraba de los anillos hacia el centro del disco donde se estaba formando el sol al mismo tiempo que los planetas. La nebulosa entrante se reunió en el remolino para comenzar a formar el planeta muy lentamente a lo largo de los años. Con las dos velocidades diferentes de cada anillo de nebulosa, el planeta se puso en movimiento de forma natural. El anillo exterior siempre estuvo en contacto con la tierra con una colección cintinua de nebulosa a medida que se formaba la tierra (así como los otros planetas). El sol también se estaba formando en el centro del disco. Se convirtió en un planeta como Júpiter con un núcleo sólido, luego en una enana marrón. Sin embargo, el suministro de la nebulosa hizo que el sol creciera más allá de la etapa de enana marrón y debido a su fusión de peso en el núcleo y más de un millón de años de explosiones, como cuando el arca de un soldador golpea un pedazo de tierra, los asteroides continuaron dispara dentro de los planetas inter para terminar en el asombroso cinturón.
Mientras tanto, todos los demás planetas se estaban formando en todo el sistema solar. Cuando terminaron de formarse, toda la nebulosa protoplanetaria se agotó y la tierra tenía el tamaño que tiene hoy. Con tanta masa y peso en rotación sin nada que lo frene, es como una rotación perpetua mientras orbita alrededor del sol.
PD … La energía que inició la rotación fue la gravedad. Cuando la gravedad atrae una nube de nebulosa protoplanetaria, provoca una rotación natural de la nube. Cuanto más apretado tire, más rápido rotará. Algo así como cuando el agua sale de tu bañera. La corriente Eddy es un buen ejemplo de la rotación. Una vez que la nube de nebulosa estaba en rotación, se aplanó en un disco y nuestros planetas se formaron dentro de ese disco. A continuación se muestra una ilustración de un cuásar, pero los sistemas solares se formaron de manera similar a la misma mecánica.
Una vez que la tierra se formó en rotación, no había nada que la frenara cuando creció a tamaño completo. Sin nada que lo desacelere, continuará orbitando el sol hasta que ocurra algo desconocido que lo detenga.

Hace unos 4.54 mil millones de años, nuestro Sistema Solar se formó dentro de una nube de hidrógeno no muy diferente de la Nebulosa de Orión, o la Nebulosa del Águila, con sus impresionantes pilares de creación.
Esta nube de hidrógeno colapsó creando discos de acreción que giraban más y más rápido a medida que colapsó. Mira esta imagen…

Muestra la impresión de un artista de la formación del sistema solar. A medida que la nebulosa colapsó, la masa en el centro formó el Sol. Los materiales en los discos de acreción giratorios se agruparon en lugares para convertirse en planetas.
En última instancia, la Tierra incluso se formó a partir de allí … y cuando se formó la Tierra, la tendencia del momento angular de los discos de acreción se impartió en la Tierra. Por lo tanto … comenzó a girar desde … como sabes … nada lo alimenta. La primera ley de Newton establece que un movimiento no puede detenerse hasta que se aplique una fuerza externa. Entonces, la gravedad de la luna nos frena lentamente.
Entonces, mi respuesta corta sería que el momento angular proporciona a la Tierra la fuerza o, al menos, la tendencia a rotar.

Hay dos maneras de ver esto.

La primera es la forma newtoniana:

El mismo lugar de donde proviene la energía cuando dejas caer algo.

Gravedad.

La tierra y todos los demás planetas están en “caída libre” alrededor del sol. La razón por la que no solo caen al sol es porque también tienen un impulso existente en una dirección perpendicular a la atracción gravitacional.

La primera ley del movimiento de Newton establece que:
Un objeto en movimiento permanece en movimiento hasta que una fuerza desequilibrada actúa sobre él.

Esto significa que el impulso no requiere energía / fuerza para continuar mientras no haya nada que lo detenga. En la tierra siempre hay fricción, movimiento opuesto, pero no en el espacio. La atracción gravitacional es perpendicular y, por lo tanto, no se opone a ella, simplemente le agrega otro vector de movimiento.

La visión de Einstein es similar, excepto que la gravedad no es una fuerza en absoluto. En cambio, todos los planetas se mueven en línea recta, pero la gravedad deforma el espacio para convertirlo en un círculo.

Imagina caminar derecho para siempre en la tierra. Eventualmente, a pesar de que nunca te volviste, terminarías donde comenzaste. Eso es porque el espacio en el que te estás moviendo, la superficie de la tierra, es curva.

Las órbitas son lo mismo. El espacio en el que los planetas se mueven en línea recta está curvado por la inmensa gravedad del sol.

Ninguna fuerza hace que la Tierra gire alrededor del Sol. Tiene un impulso, que se ganó en el momento en que se formó por la colisión de varias rocas, y hay tan poca fricción en el espacio que permanecerá en órbita durante miles de millones de años sin disminuir significativamente. Momentum lo mantiene en movimiento, Gravity dobla su movimiento en una elipse.

La respuesta de la pregunta básica se entendió hace unos 300 años y fue formulada por Issac Newton, basada en las leyes de movimiento orbital de Kepler.

La Tierra no necesita energía para orbitar el sol. Sin fuerza neta en la dirección del movimiento, por lo que no hay trabajo, por lo que no hay energía. La fuerza está en la dirección de la aceleración (azul), mientras que el movimiento está en la dirección de la velocidad (rojo).

La tierra gira alrededor del sol debido a su impulso. Después del Big Bang, las rocas colisionaron para formar varios planetas, por lo que los planetas ganaron suficiente impulso y todavía lo tienen porque hay una fricción mínima en el espacio. La tierra está siendo atraída hacia el sol en todo momento, pero no cae hacia ella porque es lo suficientemente rápida como para girar en la órbita elíptica. La fuerza de atracción entre la tierra y el sol es en realidad la fuerza centrípeta.

Interia

Cuando la masa estelar se fusionó para formar planetas, tiene que seguir un principio físico simple: la conservación del momento angular. Al igual que un patinador sobre hielo, que gira más rápido sobre el eje vertical cuando acerca los brazos a su cuerpo, a medida que la masa se acerca debido a la fuerza gravitacional mutua, tienden a girar más rápido. Con el tiempo, esto se refleja como el giro de la tierra. La tierra es tan masiva que su inercia ha sostenido el giro durante tanto tiempo.
Sin embargo, los efectos de las mareas de la luna restringen este movimiento y, por lo tanto, los días se hacen más largos. Si vives lo suficiente, podrías terminar viendo un ciclo de 25 horas por día.

Algunos dicen inercia, otros dicen que la conservación del momento angular que mantiene al planeta girando sobre su eje, pero nadie realmente toma la iniciativa de buscar una razón más profunda por la cual los planetas rotan.

“¿Girará para siempre? ¿Continuará girando por otros mil millones de años? ”

Hasta que encontremos la ecuación de rotación planetaria similar a la ley de movimiento planetario de Newton y Kepler, esta pregunta permanecerá sin respuesta.

El siguiente enlace muestra las ecuaciones para el giro planetario con alguna explicación y la dificultad de probar si las ecuaciones son válidas fuera de nuestro sistema solar.

Siga mi respuesta / publicación en el siguiente enlace.

¿Cuál es la ecuación para encontrar el período de rotación de un planeta y cómo se deriva?

Inercia. (De nuevo.)

La Tierra YA está girando, por lo que seguirá girando, tal vez para siempre, sin necesidad de una nueva fuerza, hasta que algo, una nueva fuerza, haga que deje de girar.

Para un movimiento uniforme no necesita aplicar energía porque la energía de un cuerpo no cambia durante dicho movimiento.

En el caso de la Tierra en órbita alrededor del Sol, el movimiento no es exactamente uniforme porque su dirección cambia, pero la energía de la Tierra no cambia de todos modos: ni cinética (el módulo de velocidad) ni potencial (la distancia desde el Sol).

Por lo tanto, no ocurre un cambio de energía y ninguna energía “viene”

Por supuesto, existe una fuerza gravitacional (si la entendemos en los términos de Newton) pero no confiere ningún poder al proceso, solo cambia la dirección de un movimiento.