martes, 10 de octubre de 2017

¿Qué es gravedad?



La fuerza de gravedad es aquella que hace que los cuerpos sean atraidos hacia la superficie de la Tierra. Por ejemplo cuando saltamos, volvemos a caer al suelo en vez de salir volando.
 
La fuerza de gravedad afecta al movimiento. Como cualquier fuerza, puede hacer que un cuerpo comience a moverse y puede hacer que se detenga. Pero, además, puede modificar el movimiento de otras maneras.
 
La fuerza de gravedad frena los objetos que se mueven hacia arriba y acelera los que se mueven hacia abajo.
 
Por ejemplo si lanzamos una manzana hacia arriba, la fuerza que se ejerce es hacia arriba, con lo que adquiere una velocidad ( hacia arriba). Pero cuando soltamos la manzana, la fuerza de gravedad comienza a frenarla. Por eso la manzana va perdiendo velocidad hasta que se detiene en el punto más alto. Después de eso la gravedad hace que comience a moverse hacia abajo y su velocidad comienza a aumentar hasta que llega al suelo.
 
Lo mismo ocurre si lanzamos la manzana hacia adelante. al lanzarla aplicamos una fuerza hacia adelante, y le comunicamos una velocidad (hacia adelante). Al mismo tiempo la fuerza de gravedad !hace de las suyas! y ejerce una fuerza  hacia abajo, esto hace que comience a moverse hacia abajo, cada vez con mayor velocidad. El resultado de estos dos movimientos (hacia adelante y hacia abajo, es que la manzana se desplaza siguiendo una trayectoria curva. 



Estudiosos de la gravedad

Por su complejidad y dificultad de análisis, el estudio de la gravedad consagró a los más importantes científicos de la humanidad.
Cronológicamente, Aristóteles, Galileo Galilei, Isaac Newton y Albert Einstein fueron responsables de los aportes más importantes en este sentido.
Indudablemente se destacan los últimos dos, el primero por aportar la relación entre la intensidad de la atracción respecto de la distancia y la masa, mientras que el segundo fue quien descubrió que la materia y el espacio trabajan juntos, la primera distorsionando el segundo mediante un campo de fuerza intenso.
Ambas teorías fueron ampliamente sustentadas por formulaciones matemáticas y se consideran en la actualidad como unas de las más importantes en la historia de la ciencia.

Ejemplos de la fuerza de gravedad

La acción de la gravedad se verifica todo el tiempo. Aquí se listan algunos ejemplos que lo ponen de manifiesto:
  1. El sencillo acto de permanecer de pie en cualquier lugar se debe a la gravedad.
  2. La caída de los frutos de los árboles.
  3. Las grandes caídas de agua en las cataratas.
  4. El movimiento de traslación que realiza la luna alrededor de la Tierra.
  5. La fuerza que se debe realizar al conducir una bicicleta para no caerse.
  6. La caída de las gotas de la lluvia.
  7. Todas las construcciones que realizaron los seres humanos.
  8. El progresivo freno que presenta un cuerpo al ser lanzado hacia arriba.
  9. El movimiento que realiza un péndulo, y cualquier clase de movimiento pendular.
  10. La dificultad de saltar cuanto más peso tiene uno.
  11. Las atracciones de los parques de diversiones.
  12. El vuelo de los pájaros.
  13. El viaje de las nubes en el cielo.
  14. Prácticamente todos los deportes, en particular el lanzamiento a un aro de básquet.
  15. La necesidad de usar un casco en el espacio exterior, como se ve generalmente a los astronautas.
  16. El disparo de cualquier proyectil.
  17. El aterrizaje de un avión (donde la gravedad aparece en mucha menor medida que las fuerzas propulsoras).
  18. La fuerza que se debe hacer al cargar algo pesado en el cuerpo humano.
  19. Las indicaciones de la balanza presumen la fuerza de gravedad del planeta Tierra.
  20. El funcionamiento de los cableados de agua en las ciudades.

La luna Ganímedes de Júpiter ¡es más grande que el planeta Mercurio!



La luna más grande de Júpiter y del sistema solar en general, Ganímedes, esconde un océano bajo su superficie. A esta conclusión llegó un equipo de científicos internacionales. El descubrimiento ha sido realizado gracias a las imágenes que ha captado el telescopio espacial Hubble de la NASA, que se encontraba estudiando la aurora que rodea la atmósfera de esa luna.

La identificación de agua líquida en Ganímedes es crucial en la búsqueda de mundos habitables más allá de la Tierra. Dicha teoría agita la mente de los astrónomos desde hace más de cuatro décadas.
El análisis de la aurora ha revelado no sólo que Ganímedes tiene un océano subterráneo, sino también que el agua es salada. Es curioso que la atmósfera del satélite natural contenga gran cantidad de oxígeno, lo que podría suponer la existencia de vida. Sin embargo, sería difícil comprobar la hipótesis, ya que el océano se ubica a 150 kilómetros por debajo de la superficie.




martes, 3 de octubre de 2017

La Atmósfera Terrestre



Características y propiedades
Composición
La atmósfera es la capa gaseosa que envuelve la Tierra.

Está formada por aire y partículas en suspensión. El aire es una mezcla gaseosa en distinta proporción, los más importantes son: nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono, vapor de agua y otros gases en menor proporción.

En la atmósfera también flotan diversas cantidades de partículas diminutas como polen, arena fina, cenizas volcánicas, bacterias...

Todas ellas componen el polvo atmosférico. 




Densidad

La densidad de la atmósfera disminuye conforme ascendemos en altura.

Cuando subimos a la cima de una montaña, o a un punto de una ladera muy elevada, decimos que el aire está "enrarecido" porque la mayor parte de la masa del aire está en las zonas bajas atraído por la gravedad de la Tierra y está como "aplastado" por su propio peso y cuanto más ascendemos más liviano, tenue y ligero es el aire.



Color

Durante el día y desde la superficie terrestre, el color de la atmósfera se ve azul.

Esto se  debe a que la luz del Sol, que se compone de varios colores, es dispersada por las  moléculas de aire, de manera que a nuestros ojos llega principalmente el azul.

Al atardecer o en el amanecer los rayos inciden de forma oblicua en la Tierra, realizan un mayor recorrido hasta alcanzar la superficie terrestre. Durante este camino se absorben todos los colores y sólo llegan los rojizos.



Temperatura

La temperatura del aire tiende a disminuir con la altitud, aunque en algunas regiones altas de la atmósfera aumenta, debido a que algunos gases absorben las radiaciones solares y las transforman en calor.


Importancia de la atmósfera para la vida
La atmósfera como escudo
La atmósfera nos protege de las radiaciones solares perjudiciales procedentes del Sol. El Sol, además de luz y calor (radiación infrarroja), emite otras radiaciones como los rayos gamma, los rayos X y los rayos ultravioletas que son dañinos para la vida. Estas radiaciones nocivas son absorbidas por la termosfera y estratosfera.

Nos protege de los impactos de los meteoritos. Estas rocas procedente del espacio exterior son atraídas por la gravedad y caen sobre la superficie terrestre. Al entrar en contacto con los gases de la atmósfera, a gran velocidad, el rozamiento hace que se calienten tanto que se ponen incandescentes y acaban desintegrándose no llegando al suelo. Sólo los más grandes (poco frecuentes) pueden atravesar la atmósfera y llegar al suelo provocando grandes catástrofes: destrucción de la zona de impacto, cambios climáticos, extinción de especies, etc. 


Fuentes: http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena5/1q5_contenidos_4a.htm




jueves, 28 de septiembre de 2017

La escala de nuestros planetas de la Vía Láctea


Es la galaxia donde vivimos: un lugar lleno de estrellas, polvo interestelar y planetas, se llama Vía Láctea.

Una galaxia es una gran agrupación de estrellas, polvo interestelar y planetas. La Vía Láctea es una galaxia espiral: se asemeja a un remolino con largos brazos, y se llama así porque la parte de ella que podemos ver desde la Tierra parece un camino de luz blanquecina que cruza el cielo. Según la mitología griega, esa franja blanca se formó cuando la diosa Hera (esposa de Zeus), derramó un chorro de leche por el cielo al alimentar al pequeño Hércules.



La siguiente tabla representa una escala de los objetos de la Vía Láctea haciendo una conversion de kilometros a metros, centímetros o incluso milimetros:





Observa muy bien la tabla anterior. Por favor determina cual es la escala que se utilizó, realizando una división de su diámetro en kilómetros entre el valor que aparece en su diámetro a escala.


¿Entre cuanto se dividió cada objeto? R: ________________________________ 


Este siguiente video muestra lo que sería una verdadera escala de nuestro sistema solar: 







La siguiente tabla muestra la distancia de cada planeta con respecto al Sol:







Ya existen herramientas para conocer un poco más sobre la Vía Láctea:

1. Para saber la escala de los planetas:


2. Para ver la alineación de los planetas:
https://www.solarsystemscope.com/

3. Para visualizar la rapidez en que se mueven los objetos de la Vía Láctea: https://janus.astro.umd.edu/SolarSystems/








miércoles, 27 de septiembre de 2017

¿Cómo poner el sistema solar a escala?

Fuente: astrodidáctica / 20/07/2013 / https://astrodidactica.com/2013/07/20/como-poner-el-sistema-solar-a-escala/
Las distancias y tamaños del sistema solar son muy superiores a las relativas a la escala humana, y esto hace que no sea fácil imaginar el tamaño. Así, si se realiza una escala para comparar los diámetros de planetas, planetas enanos y Sol, se obtendría una imagen como la siguiente:
Sistema solar a escala de diámetros
Sistema solar a escala de diámetros 
Para representar las distancias del sistema solar a escala puede utilizarse el mapa de una ciudad y trazar en el las órbitas para una escala dada, tal y como se hace en el ejemplo:
Órbitas del sistema solar si el Sol fuese una bola de fitball de 80 cm (Júpiter en azul, Saturno en blanco, Urano en morado, Neptuno en azul y el cinturón de Kuiper en blanco)
Órbitas del sistema solar si el Sol fuese una bola de fitball de 80 cm (Júpiter en azul, Saturno en blanco, Urano en morado, Neptuno en azul y el cinturón de Kuiper en blanco). Obtenido a partir de esta aplicación.
Actividad. Haz una representación a escala del sistema solar a partir de estos datos:
 MercurioVenusTierraMarte JúpiterSaturnoUranoNeptuno
 D (Millones de km) 58 108 150 228 778 1427 2871 4497
 d (km) 4870 12103 12576 6786 142984 120536 51118 49528
donde D es la distancia al Sol en millones de Km, d el diámetro del planeta en km y el diámetro del Sol es 1.392.000 km.
  • Sobre la escala diámetro: Piensa en un objeto (a ser posible esférico) que represente a cada uno de los planetas con la escala elegida.
  • Sobre la escala de distancia: Representa en un plano de tu colegio (o ciudad) a cada uno de los planetas según la escala escogida.
Para conseguir una imagen más realista, utilizaremos la misma escala para las distancias al Sol de los planetas y  para los diámetros. Esta escala es la que considera al Sol como una esfera de 80 cm de diámetro, aproximadamente una pelota de fitball grande.
Teniendo en cuenta que el diámetro del Sol es de 1392000 km, esto significa que debemos multiplicar cada diámetro por el factor de escala \frac{80}{1392000} y así obtendremos el diámetro en cm de todos los planetas en la escala tomada.
Para el cálculo de las distancias en la misma escala procedemos de igual forma, multiplicando cada distancia por el factor de escala \frac{80}{1392000} , y así se obtienen las distancias al Sol en cm. Como es una unidad muy pequeña para nuestra escala, multiplicamos el resultado por 0,01 y así la obtendremos en metros.
Para realizar la actividad de forma más clara, completa una tabla como la siguiente:
Diámetro (km)
 Diámetro a escala (cm)
Distancia (km)
Distancia a escala (m)
Sol
1392000
80,00
0
0
Mercurio
4870
0,28
58000000
33,33
Venus
12103
108000000
Tierra
12756
150000000
Marte
6786
228000000
Júpiter
142984
778000000
Saturno
120536
1427000000
Urano
51118
2871000000
Neptuno
49528
4497000000
Ejemplo:
Para calcular el diámetro a escala del planeta Mercurio:
\frac{80\,cm}{1392000\,km}\cdot4870\,km=0.28\,cm
Para calcular la distancia a escala del planeta Mercurio al Sol:
\frac{80\,cm}{1392000\,km}\cdot58000000\,km\cdot\frac{0.01\,m}{1\,cm}=33.3\,m