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Empezar a aprender

Satélites

Parte de la sección Mecánica del Journey de Physics de Coddy. Lección 89 de 97.

Un satélite en una órbita circular siempre cae hacia el planeta, pero se mueve lateralmente tan rápido que no deja de esquivarlo. La gravedad apunta al centro y es la fuerza centrípeta.

Un satélite en una órbita circular de radio r alrededor de la Tierra: su velocidad v apunta a lo largo de la órbita y la fuerza gravitatoria F apunta al centro de la Tierra

La gravedad apunta al centro; la velocidad va a lo largo de la órbita.

Iguala la fuerza de atracción a la fuerza centrípeta:

$\frac{GMm}{r^2} = \frac{mv^2}{r} \quad\Rightarrow\quad v = \sqrt{\frac{GM}{r}}$

La masa del satélite se cancela. Una órbita más baja es más rápida.

Desafío

Un satélite debe orbitar un planeta a una velocidad de $8000\ \mathrm{m/s}$ . El $\relax GM$ del planeta es $4.0 \times 10^{14}\ \mathrm{m^3/s^2}$ ; llámalo $\mu$ . Encuentra el radio $r$ de su órbita.

Pruébalo tú mismo

Physics diagram: orbit, planet, satellite; arrows v = 8000 m/s

Despeja $r$

Ponte a prueba

Esta lección incluye un breve cuestionario. Empieza la lección para responderlo y registrar tu progreso.

Todas las lecciones de Mecánica

1Introducción

¿Qué es la física?Tu primera ecuación Darle la vuelta a una regla

4Planos inclinados

Fuerzas en un plano inclinado Componentes de la gravedad Plano inclinado sin fricción Plano inclinado con fricción ¿Se deslizará?Repaso: desafío de la rampa

7Movimiento de proyectiles

Ejes independientes Lanzamiento horizontal Lanzamiento en ángulo Alcance y altura máxima Repaso: da en el blanco

10Trabajo y energía

Trabajo Energía cinética Teorema del trabajo y la energía Energía potencial gravitatoria Conservación de la energía Potencia Repaso: montaña rusa

13Impulso y cantidad de movimiento

Cantidad de movimiento Impulso Conservación de la cantidad de movimiento Choques elásticos Choques inelásticos Repaso: pista de aire

16Movimiento armónico simple

¿Qué es el MAS?Masa en un resorte El péndulo Gráficas del MAS Energía en el MAS Repaso: oscilador

2Vectores y leyes de Newton

Triángulos rectángulos ¿Qué es un vector?Suma de vectores Ejes y direcciones Componentes de un vector Fuerzas a nuestro alrededor Fricción y tensión Primera ley de Newton Segunda ley de Newton Tercera ley de Newton Repaso: fuerza neta

5Cinemática en 1D

Posición y desplazamiento Velocidad Aceleración Gráficas del movimiento Ecuaciones del movimiento Repaso: automóvil al frenar

8Cinemática y Newton

De las fuerzas al movimiento Del movimiento a las fuerzas Movimiento en dos etapas Repaso: ascensor

11Resortes

Ley de Hooke Resortes en serie Resortes en paralelo Repaso: dinamómetro

14Momento lineal en 2D

El momento lineal como vector Colisiones en 2D Explosiones Repaso: billar

17Gravitación

Ley de gravitación Gravedad y altitudSatélitesLeyes de Kepler Energía gravitatoria Velocidad de escape Energía de los satélites Repaso: misión a la órbita