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Noticias: (Inscripción al final de la clase)Marzo 13: R. Tamayo, S. Gaete
Marzo 15: T. Barros, F. Valenzuela
Marzo 20: P. Sandoval, J. Rivera, J. Huerta
Marzo 22: V. Ortiz, G. Bisso, F. Cameron
Marzo 27: M. Lyon, B. Escobar, C. Castillo
Marzo 29: H. Herreros, P. Grifferos, G. Ibacache
Abril 3: N. Camacho, G. Wenzel, R. Sallaberry
Abril 10: P. Vildoso, M. Schöll, J. Vera
Abril 12: L. Marfán, F. Holz, N. Mertens
Abril 17: N. Kappes, M. Fuhrmann, J.B. Puel
Abril 19: J. Celhay, P. Morandé, A. Navarrete
Abril 24: P. Güentulle, J. Arrau, G. Pérez
Abril 26: R. Gómez, F. Maturana, V. Covarrubias
1Tuesday, 17 April 2012
Erupción solar – 16 de Abril 2012
Explosión en la fotosfera produciendo espectacular erupción de masa coronal en el borde del Sol• Debida a una acumulación de energía magnética que se transforma en energía cinética y térmica Erupción acompañada por una ola magnética Magnitud de Grado M en la Escala de erupción (RX de 10^-4 W/m²) Explosión de moderada intensidad - no dirigida hacia la Tierra La ola electromagnética que provocó hubiera podido afectar vuelos y Comunicaciones, pero en este caso no está dirigida hacia la Tierra.
Fotografía obtenida por un Satélite de Observación Solar de la NASA
2Tuesday, 17 April 2012
DIABLO DE POLVO EN MARTE« DUST DEVIL »
• Tornado de polvo giratorio
• 14 de Marzo: observación de un diablo de polvo por la camera High Resolution Imaging Science Experiments (HiRISE) de Mars Reconnaissance Orbiter
Φ: 30 m Alt: 20 km
• 13 de Avril: simulacion de su movimiento
3Tuesday, 17 April 2012
• Observaciones en Santa Martina (1450 msnm, ΔT ~ -5–10º) .• Todos los M, J y V, saliendo del Depto de Astronomía a las 18:30. Vuelven a San Joaquín antes de las 23:00.• Inscripciones/consultas por email con Pedro Salas [email protected]• En caso de suspensión por mal tiempo, se avisa por email.
4Tuesday, 17 April 2012
Proyecto Nº1• Entrega el 17 de abril.• Dos opciones:
– 1a: Movimiento del Sol– 1b: Curvatura de la Tierra
• Se espera que los informes incluyan las siguientes secciones: Introducción, Procedimiento, Datos (con tablas), Resultados, Conclusiones, más respuestas a preguntas específicas. De este modo la evaluación puede ser buena en los casos en que el estudiante entendió el proyecto, pero por cualquier motivo no pudo recolectar los datos necesarios, o completar el análisis. Pueden trabajar en grupo, pero los informes deben ser escritos en forma totalmente independiente. Si hay preguntas consulten con los ayudantes o el profesor, pero no lo dejen para el último momento antes de la fecha de entrega.
• http://cursos.puc.cl/fia0111-2/
5Tuesday, 17 April 2012
Proyecto Nº3• Entrega el 12 de junio.• Requiere trabajo durante el semestre.• Tres opciones:
– 3a: Salida y Puesta de Sol– 3b: Meteoros
• Mejor fecha: 21 de abril– 3c: Día Sideral
• http://cursos.puc.cl/fia0111-2/• Se espera que los informes incluyan las siguientes secciones: Introducción,
Procedimiento, Datos (con tablas), Resultados, Conclusiones, más respuestas a preguntas específicas. De este modo la evaluación puede ser buena en los casos en que el estudiante entendió el proyecto, pero por cualquier motivo no pudo recolectar los datos necesarios, o completar el análisis. Pueden trabajar en grupo, pero los informes deben ser escritos en forma totalmente independiente. Si hay preguntas consulten con los ayudantes o el profesor, pero no lo dejen para el último momento antes de la fecha de entrega.
6Tuesday, 17 April 2012
¿Cómo se mueven los planetas?
BraheGalileo KeplerLeyes de KeplerNewtonLeyes de NewtonÓrbitas, satélites
FIA 0111- Astronomía (P. U. Católica)
7Tuesday, 17 April 2012
Newton
Kepler dedujo que los planetas orbitaban alrededor del sol atraídos por una fuerza, pero no supo explicar la naturaleza de esa fuerza.
Galileo hizo experimentos con cuerpos cayendo, etc, descubriendo la aceleración de la Tierra, pero no pudo medirla.
Sir Isaac Newton (1642-1727) unificó ese conocimiento mostrando que la fuerza que hace caer las manzanas de los árboles es la misma que atrae a la Luna.
Newton nos legó los principios de la mecánica y la ley de gravitación universal.
Su libro: Principios Matemáticos de la Filosofía Natural, o “Principia”, publicado en el año 1687.
¿Cómo y por qué se mueven los objetos?
8Tuesday, 17 April 2012
Primera Ley o Ley de inercia
Un cuerpo en reposo se mantendrá en reposo mientras no exista una fuerza ejercida sobre él.
Un cuerpo moviéndose con velocidad constante en una línea recta mantendrá su movimiento mientras no exista una fuerza aplicada sobre él.
a = 0 <–> F = 0
mv = constanteFIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Leyes de Newton¿Cómo se mueven los cuerpos?
conservación demomentum lineal
!!
!
9Tuesday, 17 April 2012
Segunda Ley o Ley de Fuerzas
La aceleración de un objeto es proporcional a la fuerza ejercida sobre él e inversamente proporcional a su masa, y tiene la misma dirección que la fuerza.
F = m a
Definición de masa: cantidad de materia. Es independiente de la posición del objeto. Es la medida de la resistencia que ejerce el cuerpo a una fuerza aplicada sobre él.
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Leyes de Newton
! !
10Tuesday, 17 April 2012
Tercera Ley o Ley de Acción y Reacción
Cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro, éste último ejerce una fuerza igual pero de sentido contrario sobre el primero.
Si el Sol ejerce una fuerza sobre un planeta para mantenerlo en órbita, éste ejerce una fuerza igual y opuesta sobre el Sol:
F12 = F21 m1a1 = m2a2 m1/m2 = a2/a1
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Leyes de Newton
11Tuesday, 17 April 2012
Leyes de Newton
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Ejemplos de acción y reacción:
• Disparo de una pistola
• Caballo tirando de un carro
• Sistema binario de estrellas
12Tuesday, 17 April 2012
Gravedad Newton:¿Qué es la fuerza de gravedad?
Fuerza que nos mantiene pegados a la Tierra
Fuerza que mantiene a la Luna en su órbita
Fuerza que mantiene a la Tierra ligada al Sol
Fuerza que mantiene al Sol girando alrededor de la Vía Láctea
etc.
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
13Tuesday, 17 April 2012
Ley de Gravitación Universal
• Cada masa atrae a todas las otras masas con una fuerza, la “gravedad”.
• La intensidad de la fuerza gravitacional entre dos cuerpos crece proporcional a las masas de los cuerpos.
(doblar cualquiera de las masas dobla la fuerza)
• La intensidad de la fuerza gravitacional entre dos cuerpos decrece con el cuadrado de la distancia entre ellos.
(doblar la distancia disminuye 4 veces la fuerza)
Leyes de Newton
G = constante gravitacional
= 6.67 x 10-11 m3/(kg s2)
14Tuesday, 17 April 2012
Importancia de las leyes de Newton
El entendimiento de los movimientos y fuerzas motivó a distintos inventores a producir máquinas para usar esas fuerzas provechosamente.
Esto condujo a la revolución industrial, unos 100 años después del trabajo de Newton.
Ademas, finalmente entendimos los movimientos en el Sistema Solar.
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Leyes de Newton
15Tuesday, 17 April 2012
Momentum AngularEn general, L = r x p = r x mv es una
constante: la cantidad se conserva en un sistema en rotación cuando no hay fuerzas externas.
La segunda ley de Kepler (áreas barridas...) es un ejemplo de este principio de conservación. Newton pudo derivar esta ley balanceando la gravedad con el momentum angular.
Ejemplos: bailarina girando y abriendo los brazos
Concepto muy importante es Astrofísica
Formación del Sistema Solar, planetas, estrellas, galaxias, agujeros negros, etc.
16Tuesday, 17 April 2012
17Tuesday, 17 April 2012
Órbitas
18Tuesday, 17 April 2012
19Tuesday, 17 April 2012
Ejemplos de ÓrbitasTierra y Luna
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
Apogeo 406067 km 357555 km Perigeo
2011 Sep 15 2011 Sep 28
¿Cómo calcular la velocidad en distintos puntos de la órbita?
(excentricidadexagerada)
20Tuesday, 17 April 2012
Energía GravitacionalEnergía Total = E. Cinética + E. Potencial = constante (sist. cerrado)
Energía Cinética: K = 1/2 m1v2
Energía Potencial: U = -G m1m2/R
21Tuesday, 17 April 2012
Apogeo 406067 km 357555 km Perigeo
2011 Sep 15 2011 Sep 28
969,2 m/s 1100 m/s
Ejemplos de ÓrbitasTierra y Luna
FIA 0111- Astronomia (P. U. Católica)
¿Cómo calcular la velocidad en distintos puntos de la órbita?
Apogeo 406067 km 357555 km Perigeo
2011 Sep 15 2011 Sep 28
22Tuesday, 17 April 2012
Velocidad de Escape
✦ Es la velocidad necesaria para escapar de un planeta u otro cuerpo.
✦ Mientras más fuerte sea la gravedad, más grande es la velocidad que se necesita.
23Tuesday, 17 April 2012
