La Ciencia del Movimiento
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78 <strong>La</strong> <strong>Ciencia</strong> <strong>del</strong> <strong>Movimiento</strong><br />
dirigida hacia ese punto. También conocía algunos datos como el radio de la Tierra<br />
(6 400 km), la distancia entre la Tierra y la Luna (alrededor de 384 000 km) y el tiempo<br />
que tarda la Luna en completar una órbita (27.32 días). Con estos datos pudo calcular la<br />
aceleración de la Luna hacia la Tierra, es decir, su aceleración centrípeta, como sigue:<br />
Cálculo de la aceleración centrípeta que ejerce la Tierra sobre la Luna:<br />
v = 88 406.63 km/día = 1 023.22 m/s (es la velocidad tangencial de la Luna)<br />
r = 384 402 km = 384,402,000 m = 3.844 * 10 8 m (es la distancia promedio desde el<br />
centro de la Tierra a la Luna)<br />
v 2<br />
a c<br />
=<br />
r<br />
(1 203.22 m/s)2<br />
a c<br />
=<br />
3.844 * 10 8 m<br />
a c<br />
= 0.0027 m/s 2<br />
De donde se obtiene un valor de 0.0027 m/s 2 , y al compararlo con el valor de la aceleración<br />
de la gravedad, g = 9.8 m/s 2 , que es la aceleración de caída libre cerca de la<br />
superficie terrestre, encontró que es 3 600 veces menor. Esto significa, pensó Newton,<br />
que la gravedad, al igual que la fuerza gravitacional, disminuye con respecto a<br />
la distancia de separación de un cuerpo sobre la Tierra.<br />
Relación entre la aceleración centrípeta de la Luna y la aceleración de la gravedad<br />
terrestre:<br />
a c<br />
= 0.0027<br />
=<br />
g r<br />
9.8<br />
1<br />
3600<br />
r<br />
g = 9.8 m/s 2<br />
a L<br />
= 0.0027 m/s 2<br />
Tierra<br />
Luna<br />
Por otro lado, Newton asumió la hipótesis de que un cuerpo que cae hacia la Tierra<br />
se encuentra a una distancia de un radio de su centro. Entonces la Luna, que se encuentra<br />
a una distancia de 384 402 km <strong>del</strong> centro de la Tierra, ¿a qué relación de distancia<br />
se encuentra con respecto al cuerpo que cae? Bajo un razonamiento sencillo<br />
dedujo que la relación de distancias es de: