Zancos y gravedad
El desafío de no caerse
Imagina que estás en las Olimpiadas Rurales de Friol, en Lugo.
Estás subido a unos zancos compitiendo contra otros equipos.
Mientras intentas avanzar más rápido que los demás, notarás que mantener el equilibrio es un reto constante porque sientes que algo tira de ti hacia el suelo.
Esa es la fuerza gravitatoria.
No importa que tus pies no toquen la tierra directamente, la masa del planeta ejerce una atracción constante sobre ti.
Esta fuerza es la que te mantiene unido al suelo y la que te obliga a equilibrarte para ganar la carrera.
La ley de gravitación universal
Debes saber que cualquier objeto que tenga masa tiene la capacidad de atraer a otros objetos hacia su centro.
Isaac Newton explicó esta interacción mediante la ley de gravitación universal, definiendo la fuerza gravitatoria como la fuerza de atracción mutua que experimentan dos cuerpos con masa.
Esta fuerza es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.
Para calcularla, se utiliza esta fórmula:
\( F = G · \dfrac{m_1 \cdot m_2}{d^2}\)
Donde:
- F: es la fuerza de atracción, se mide en newtons (N).
- G: es la constante de gravitación universal (un valor que siempre es el mismo).
- m1 y m2: son las masas de los dos cuerpos.
- r: es la distancia que separa los centros de los cuerpos, se mide en metros (m).
¿Más pesado o más lejos?
Si observas la fórmula, podrás deducir por qué existe más o menos atracción:
- A mayor masa → mayor fuerza
- Como las masas están en el numerador de la fórmula, entonces consiguen que aumente el valor de la fuerza.
- Si subes a los zancos cargando una mochila llena de piedras, notarás que la Tierra tira de ti con más fuerza.
- A mayor distancia → menor fuerza
- La distancia está debajo en la fórmula (denominador) y elevada al cuadrado. Entonces, al estar dividiendo reduce la fuerza.
- Con unos zancos de cientos de kilómetros de altura, al alejarte tanto del centro de la Tierra notarías que la fuerza de atracción se reduce notablemente.
Lectura facilitada
El desafío de no caerse
Imagina que participas en las Olimpiadas Rurales de Friol, en Lugo.
Vas subido a unos zancos y compites con otras personas.
Mientras avanzas, intentas mantener el equilibrio para no caerte.
Seguro que notas que algo tira de ti hacia el suelo.
Esa fuerza es la gravedad.
La Tierra atrae a todos los objetos que tienen masa.
Por eso:
- no sales flotando,
- puedes caminar,
- y necesitas mantener el equilibrio sobre los zancos.
Aunque tus pies estén elevados, la Tierra sigue tirando de ti.
La ley de gravitación universal
Isaac Newton explicó que todos los objetos con masa se atraen entre sí.
A esta idea la llamó ley de gravitación universal.
La fuerza gravitatoria es la fuerza de atracción entre dos cuerpos con masa.
Para calcular la fuerza gravitatoria se usa esta fórmula:
\( F = G · \dfrac{m_1 \cdot m_2}{d^2}\)
¿Qué significa cada letra?:
- F es la fuerza de atracción.
- G es la constante de gravitación universal.
- m1 y m2 son las masas de los cuerpos.
- r es la distancia entre los cuerpos.
La fuerza se mide en newtons (N).
La distancia se mide en metros (m).
¿Qué ocurre con los cambios?
Más masa = más fuerza
- Si la masa aumenta, la fuerza gravitatoria también aumenta.
- Por ejemplo:
- Si llevas una mochila llena de piedras sobre los zancos, la Tierra tirará de ti con más fuerza.
Más distancia = menos fuerza
- Si los objetos están más lejos, la fuerza gravitatoria disminuye.
- La distancia aparece debajo en la fórmula y está elevada al cuadrado.
- Por eso influye mucho en el resultado.
- Un ejemplo:
- Imagina unos zancos gigantes de cientos de kilómetros de altura.
- Al estar más lejos del centro de la Tierra, notarías menos fuerza gravitatoria.
- La atracción sería menor.
.png){kind=link}
.png){kind=link}