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Mecánica celeste Institución educativa Andrés Páez de Sotomayor ―dios, ciencia y responsabilidad‖ Física Andrés Felipe Guarguatí Méndez Jefferson Alfredo mejía Díaz 10-01


Tabla de contenido • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Unidad 1 Historia de la astronomía Astrónomos importantes Sistema geocéntrico y heliocéntrico Unidad 2 Estaciones Porque se dan Posición tierra sol para cada estación Características de cada estación Solsticios y equinoccios Unidad 3 Fases de la luna Porque se dan Posición tierra luna sol para cada fase Características de cada fase Unidad 4 Eclipses Porque se dan Eclipses de sol Eclipses de luna Unidad 5 Ingravidez Que es Efectos sobre el cuerpo humano Unidad 6 Grafico del sistema solar planetas y orbitas Unidad 7 Caracterización de los planetas Unidad 8 Leyes de kleper Unidad 9 Ley de gravitación universal de newton


Historia de la astronomĂ­a


Historia de la astronomĂ­a


Astr贸nomos importantes


Nicolás Copérnico (1473-1543) Polaco


Galileo Galilei (1564-1642) Italia


Johannes Kepler (1571-1630)Alemรกn


Sir Isaac Newton (1643-1727)InglĂŠs


Joseph-Louis Lagrange (1736-1813)FrancĂŠs


Sistema geocéntrico •

Se refiere a la consideración del planeta Tierra como el centro del Universo. Se creía que el Sol, las estrellas y los demás planetas orbitaban a la Tierra. Propuesto por Claudio Ptolomeo, en su "Almagesto". En contraposición se encuentra el sistema Heliocéntrico, actualmente aceptado que sitúa al sol como punto respecto al cual la Tierra y los demás planetas giran (concepto de sistema solar).


Sistema heliocéntrico En el siglo XVI, Nicolás Copérnico publicó un modelo del Universo en el que el Sol (y no la Tierra) estaba en el centro. Las anteriores hipótesis se mantenían desde el siglo II, cuando Tolomeo había planteado un modelo geocéntrico que fue utilizado por astrónomos y pensadores religiosos durante muchos siglos.


Estaciones


¿ Porque se dan ? La sucesión de las estaciones no se debe a que en su movimiento elíptico la Tierra se aleje y acerque al Sol. Esto tiene un efecto prácticamente imperceptible. Cómo funcionan las estaciones del año La causa es la inclinación del eje de giro del globo terrestre. Este eje se halla siempre orientado en la misma dirección (salvo fenómeno de la precesión) y por tanto los hemisferios boreal y austral son desigualmente iluminados por el sol. Cada seis meses la situación se invierte.


Posición tierra – sol para cada estación


CARACTERISTICAS DE CADA ESTACION


Primavera • En el hemisferio norte la primavera comienza el 20-21 de marzo. Es la temporada en que empiezan a reverdecer los árboles, plantas y prados, las flores engalanan los jardines, terminan los fríos y comienzan los calores. El día y la noche tienen la misma duración. En el final de la película Bichos, cuando ya todo se ha solucionado, es el comienzo de la primavera. Ya hay flores y los campos han cambiado de color.


verano • El verano o estío empieza, en el hemisferio norte, el 21-22 de junio. Es la temporada de mayor calor y de lluvia, es ideal para ir a la playa. Los días son más largos que las noches.


otoño • En el hemisferio norte, el otoño comienza el 22-23 de septiembre. Es la temporada en que las hojas caen de los árboles y el clima se hace más templado. Los días y las noches tienen la misma duración.


invierno • En el hemisferio norte, el invierno da inicio el 21-22 de diciembre. Es la temporada en que hace más frío y cuando más debemos de cuidarnos de las enfermedades respiratorias. Las noches son más largas que los días.


FASES DE LA LUNA


多 Porque se dan ? Dado a que la luna en su orbita alrededor de la tierra , la luz y el sol le llega desde posiciones diferentes, que se repiten en cada vuelta.


Posici贸n tierra luna sol para cada fase


CaracterĂ­sticas de cada fase


Luna nueva ― Luna Nueva Astronómica" o "Luna Negra", corresponde a la Luna Nueva Verdadera; ésta fase de la Luna normalmente es imposible verla a simple vista ya que se encuentra oculta tras el resplandor solar, sólo es posible observarla cuando ocurre un eclipse total de Sol, los cuales acontecen durante ésta fase lunar sólo cuando las condiciones dadas son las adecuadas.


Luna nueva visible •

también llamada en el argot popular "Luna Creciente", corresponde a la Luna Nueva Tradicional y es la primera aparición de la Luna en el cielo,18 o 30 horas después de haberse producido la posición de "Luna Nueva Astronómica". Ésta fase de la Luna se podrá ver en el cielo hacía el Oeste, una vez ya ocultado el Sol, justo por encima del crepúsculo aún restante. Tiene forma de pequeña guadaña o cuerno. Ésta fase de la Luna es la que se utiliza para dar comienzo al primer día de cada mes lunar.


Luna cuarto creciente • viene su orto (salida del astro en el horizonte) por el Este a las 12 del mediodía, su cenit se produce a las 6 de la tarde y su ocaso a las 12 de la medianoche. La parte luminosa de la Luna durante ésta fase tiene la forma de un círculo partido justo a la mitad (semi-círculo).


Luna gibosa creciente • una vez ya pasada la fase del Cuarto Creciente, la Luna va tomando progresivamente día tras día, una forma cóncava por ambos lados en su parte luminosa, perdiendo ese lado recto que poseía durante la fase anterior


Luna llena • es cuando la concavidad de la parte luminosa de la Luna se logra completar en su totalidad hasta formar un círculo. Su orto es aproximadamente a las 6:00 p.m., el cenit lo alcanza a eso de la medianoche y se oculta cerca de las 6:00 de la mañana. La Luna Llena viene a marcar justo lo que es la mitad del mes lunar (14 días,18 horas, 21 minutos 36 segundos).


Luna gibosa menguante • pasada ya la fase correspondiente a la Luna Llena, la parte luminosa de la Luna comenzará a menguar con el correr de los días, tomando así de nuevo—igual como en la Luna No. 4—una apariencia de una LunaCóncava (gibosa) ésta vez en su fase decreciente.


Luna cuarto e menguante •

exactamente igual que el Cuarto Creciente, pero en sentido contrario. Además, tiene su orto a las 12 de la medianoche, alcanza el cenit en el cielo a las 6 de la mañana y su ocaso se produce a las 12 del mediodía, es decir, ésta fase lunar corresponde al período de días durante el cual es posible observar a la Luna en el cielo durante las horas de la mañana.


Luna menguante •

conocida también como "Creciente Menguante" o "Luna Vieja" (éste último término poco conocido) ya que es idéntica a la Luna Nueva Visible, pero en sentido opuesto... La Luna Menguante sólo es posible verla de madrugada, hacía el Este, justo por encima de la Aurora o Alba y antes de que salga el Sol. Tiene apariencia de pequeña guadaña. Corresponde a la última fase visible de la Luna vista desde la Tierra, ya que después de la Luna Menguante viene el período correspondiente a la "Luna Negra", comenzando así de nuevo otro ciclo de fases lunares.


Eclipses


¿Por que se dan? •

Los eclipses pueden darse en diversos sistemas donde un planeta tiene al menos una luna, ya sea por interposición del planeta respecto a alguna de las lunas, de una luna en relación a otra luna o de una luna respecto al planeta. Los eclipses que nos afectan directamente no sólo desde el punto de vista óptico, sino por la influencia que ejercen en nuestra vida son aquellos que involucran a la Tierra, El Sol y la Luna.


Eclipses de sol • El eclipse de sol se produce porque la luna se interpone entre la tierra y el sol, produciendo una sombra sobre la tierra.


Eclipses de luna • El eclipse de luna se produce porque la tierra se interpone entre el sol y la luna.


ingravidez


¿Qué es ? • ingravidez como el estado en el que un cuerpo tiene peso nulo. El motivo por el cual el peso se hace nulo es que la fuerza gravitatoria sea contrarrestada por la fuerza centrífuga (en un sistema de referencia solidario con el cuerpo) o por alguna fuerza de igual intensidad que el peso ...


Efectos sobre el cuerpo humano •

El cuerpo humano está adaptado a la vida en la Tierra. Uno de los factores por el cual el cuerpo humano se ha adaptado es la gravedad. Sin darnos cuenta, utilizamos nuestros sentidos día a día para mantener el equilibrio y tener un sentido de la dirección. Sin embargo, la mayor parte de nuestros sentidos reaccionan diferentemente en un espacio de gravedad cero y esto hace confundir nuestra percepción espacial. Aunque fuéramos al espacio, la fuerza de la gravedad todavía está actuando sobre nosotros, pero en una manera mucho más diminuta.


Grafico del sistema solar y orbitas


Caracterizaci贸n de los planetas


Sol • Centro del sistema solar y fuente de energía


Mercurio • 1er planeta desde el sol es rocoso y árido, cubierto de cráteres, hasta de mas de 200 km de diámetro no posee satélites


Venus • 2do planeta desde el sol. A pesar de no ser el mas cercano al sol, es el mas caliente de los planetas y el mas cercano a la tierra


Tierra • Es el 3er planeta desde el sol y nuestro hogar y único planeta con vida como lo conocemos


Marte • 4to planeta desde el sol visible desde la tierra a simple vista conocido por su color rojizo


Júpiter • 5to planeta desde el sol es el mas grande del sistema solar es famosa la tormenta que existe desde hace cientos de años en su superficie forma de huracán


Saturno • El 6to planeta desde el sol conocido por sus anillos


Urano • Se le conocen 15 satÊlites es dificil de observar a simple vista desde 1977 se le han descubierto anillos


Neptuno • es el octavo y último planeta del Sis tema Solar. Forma parte de los denominados planetas exteriores o gigantes gaseosos, y es el primero que fue descubierto gracias a predicciones matemáticas


Plutón • El mas lejano y el menos conocidos del sistema solar


Leyes de kepler


Primera ley • •

• • • • •

Los planetas describen órbitas elípticas estando el Sol en uno de sus focos r1 es la distancia más cercana al foco (cuando q=0) y r2 es la distancia más alejada del foco (cuando q=p). Una elipse es una figura geométrica que tiene las siguientes características:

Semieje mayor a=(r2+r1)/2 Semieje menor b Semidistancia focal c=(r2-r1)/2 La relación entre los semiejes es a2=b2+c2 La excentricidad se define como el cociente e=c/a=(r2-r1)/(r2+r1)


Segunda ley • El vector posición de cualquier planeta respecto del Sol, barre áreas iguales de la elipse en tiempos iguales. • La ley de las áreas es equivalente a la constancia del momento angular, es decir, cuando el planeta está más alejado del Sol (afelio) su velocidad es menor que cuando está más cercano al Sol (perihelio). En el afelio y en el perihelio, el momento angular L es el producto de la masa del planeta, por su velocidad y por su distancia al centro del Sol.


Tercera ley •

Los cuadrados de los periodos P de revolución son proporcionales a los cubos de los semiejes mayores a de la elipse.

P2=k·a3

Como podemos apreciar, el periodo de los planetas depende solamente del eje mayor de la elipse. Los tres planetas de la animación tienen el mismo eje mayor 2a=6 unidades, por tanto, tienen el mismo periodo.


Ley gravitacional y universal de newton •

Todos los objetos caen debido a la gravedad , ésta , ha hecho a la tierra redonda y también ha influido en diversos factores , pero nosotros no sabemos la definición exacta de gravedad . Gravedad es el nombre que damos a la fuerza de atracción que se ejerce entre los objetos , ésta , es la definición aunque nosotros no la comprendamos completamente . La gravedad afecta a todas las cosas y también entendemos que se extiende por todo el universo


Bibliografテュa ATLAS UNIVERSAL DE COLOMBIA Aテ前 2008

Mecanica celeste  

Mecanica celeste fisica

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