Si todos los planetas tuvieran la misma densidad media, ¿cómo dependería del radio del planeta la aceleración debida a la gravedad en
la superficie?
Respuestas
Respuesta:
El valor de la gravedad en la superficie de un planeta viene caracterizado por su masa y
radio. La podemos calcular utilizando la ley de interacción gravitatoria de Newton, que
indica que la fuerza sobre un cuerpo de masa m, en la superficie de un planeta de masa
M y radio R vendrá dada por
2
Mm F G
R =
donde G=6.67⋅10-11 N m2
/kg2
es la constante de gravitación universal.
Esta fuerza supondrá una aceleración en el cuerpo, cuyo valor vendrá dado por:
F
a
m =
que resulta ser la aceleración de la gravedad.
2
F M a G
m R = =
En esta práctica vamos a determinar experimentalmente el valor de la gravedad, g, en
distintos planetas. Para ello vamos a considerar la caída libre de objetos que, como
sabemos, experimentan un movimiento uniformemente acelerado del tipo:
1 2
2 y = gt
donde y = espacio recorrido y t = tiempo empleado.
Planeta Masa (kg) Radio (km)
Tierra 5.97⋅10 24 6371
Luna 7.35⋅1022 1737
Venus 4.87⋅1024 6052
Marte 6.42 ⋅1023 3390
Júpiter 1.9 ⋅1027 69911
Explicación:
los que están subrayados son decimales