LA FUERZA GRAVITACIONAL

La fuerza gravitacional

“La materia atrae a la materia en cualquier región del Universo”. Este es el principio de la gravitación universal de Newton. Toda la materia interactúa entre sí, y toda interacción se determina con una fuerza. Desde luego, la fuerza gravitacional depende de la cantidad de materia que poseen los objetos que interactúan, es decir, de sus masas.

La interacción gravitacional se transmite a distancia. Newton dedujo que la fuerza de atracción gravitacional es proporcional al producto de las masas de los objetos que interactúan, e inversamente proporcional a la distancia que los separa elevada al cuadrado. Esto significa que si los cuerpos tienen masas grandes, como los planetas, se atraerán considerablemente entre sí, por el contrario, si la distancia que los separa es muy grande, entonces la fuerza entre ellos será muy débil.

Newton introdujo una constante de la gravitación universal “G”, cuyo valor es pequeñísimo:

G = 6.67 x 10^-11   Nm2/kg2

Por lo anterior, la fuerza de atracción gravitacional está dada por la siguiente ecuación:

Fg = Gm1m2/r²

Podemos decir entonces que la interacción gravitacional depende de las masas y su distancia, y que nunca deja de actuar sobre todos los cuerpos del Universo.

2. Infiere cómo depende la fuerza de interacción gravitacional de la distancia que separa a dos objetos de la misma masa.

a) Se han medido las fuerzas de interacción gravitacional entre dos masas iguales en función de la distancia que las separa. Los datos se resumen en la siguiente tabla:

3. Elaboren una gráfica de fuerza contra distancia con estos datos:

4. Contesta a partir de la curva que corresponde a esta gráfica.

a) ¿Cuál es la relación de proporcionalidad, directa o inversa, entre la fuerza gravitacional y la distancia?

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b) ¿En qué momento llega a desaparecer la interacción gravitacional?

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c) ¿Existirá interacción gravitacional entre dos diminutas partículas de polvo? ¿Por  qué?

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d) ¿Es perceptible la interacción gravitacional que existe entre dos camiones de 5 toneladas separados a 1 m de distancia? Explica.

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e) La fuerza de atracción gravitacional que ejercen sobre ti los objetos que te rodean, ¿impedirá que te separes de tu compañero o compañera de banca? ¿Por  qué?

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