1. Fuerza y gravedad centrípeta:
* Para que un objeto orbite otro (como un satélite alrededor de la Tierra), necesita una fuerza que lo tire hacia el centro de la órbita. Esta fuerza se llama Fuerza centrípeta .
* En el caso de las órbitas, Gravity Proporciona esta fuerza centrípeta. La atracción gravitacional entre el objeto en órbita y el cuerpo central evita que vuele en línea recta.
2. Ley de equilibrio:
* Si el objeto en órbita se mueve demasiado lento, la gravedad lo tirará hacia abajo, lo que provocará que se mueva en espiral y se bloquee.
* Si se mueve demasiado rápido, escapará del tirón gravitacional por completo y volará al espacio.
* Para una órbita estable, la velocidad debe ser correcta para equilibrar perfectamente el tirón gravitacional, creando una ruta circular o elíptica.
3. La ecuación:
La relación entre la velocidad orbital (V), la aceleración debido a la gravedad (G) y el radio de la órbita (R) se define por esta ecuación:
v² =g * r
Esta ecuación nos dice:
* Cuanto más rápido se mueva el objeto (más alto V), más fuerte es la fuerza gravitacional (g) debe ser para mantenerlo en órbita en un radio dado (r).
* Cuanto más grande sea la órbita (más alta R), más lento debe moverse (V) para permanecer en órbita bajo la misma fuerza gravitacional (G).
Ejemplo:
Digamos que tienes un satélite en órbita de la Tierra. La aceleración gravitacional de la Tierra (G) a esa altitud es de 9.8 m/s². Si el satélite orbita a un radio de 7,000 km (7,000,000 de metros), entonces su velocidad orbital sería:
v² =9.8 m/s² * 7,000,000 m
V =√ (9.8 m/s² * 7,000,000 m)
V ≈ 7,668 m/s
En conclusión:
La relación entre la velocidad de órbita y la aceleración debido a la gravedad es de equilibrio. La velocidad debe ser perfecta para contrarrestar el tirón gravitacional y mantener una órbita estable. Esta relación es esencial para comprender cómo la nave espacial, los satélites e incluso los planetas permanecen en sus órbitas.
