Sobre las mareas y conservación del momento angular
- José Luis Þ
colocó un espejo en la luna, mediante el que puede medirse con precisión
la distancia de esta a la tierra por la reflexión de un laser sobre el
espejo de marras.
=:o)~)~~ Flipao me quedo de la precisión con que colocaron el dichoso
espejo y la puntería del fulano que dispara el laser ;))) pero bueno a
lo que iba...
Al parecer, según estas mediciones, la luna se separa 3 centímetros por
año a causa de la ralentización de la rotación terrestre por las mareas,
de manera que se conserve el momento angular del sistema tierra-luna...
En un solo cuerpo es el caso del patinador girando, pero tratandose de
dos cuerpos sin contacto, no termino de ver como se transmite el momento
angular de la rotación de la tierra a la traslación de luna. ¿Qué
fuerzas intervienen?
Finalmente, se me ocurre que si la luna se va alejando, disminuye la
fuerza gravitatoria... pero esto no hacer que la luna escape ¿qué hace
disminuir su velocidad?
Agradecería si algún contertulio puede hacer algo de luz en mi ceguera.
--
Es terriblemente triste eso de que el talento dure más que la belleza.
- José Luis Þ wfnapurmybm ra rerfznf chagb pbz
Fer Xyz
"- José Luis Þ" <saco_d...@eresmas.com> escribió en el mensaje
news:4q84nus7id2nd81to...@4ax.com...
>
> En un solo cuerpo es el caso del patinador girando, pero tratandose de
> dos cuerpos sin contacto, no termino de ver como se transmite el momento
> angular de la rotación de la tierra a la traslación de luna. ¿Qué
> fuerzas intervienen?
Es por la marea. Hace frenar a la Tierra y alejarse a la Luna. Otro te podra
dar los detalles mejor..
ReSeT
> colocó un espejo en la luna, mediante el que puede medirse con precisión
> la distancia de esta a la tierra por la reflexión de un laser sobre el
> espejo de marras.
>
> =:o)~)~~ Flipao me quedo de la precisión con que colocaron el dichoso
> espejo y la puntería del fulano que dispara el laser ;))) pero bueno a
> lo que iba...
>
> Al parecer, según estas mediciones, la luna se separa 3 centímetros por
> año a causa de la ralentización de la rotación terrestre por las mareas,
> de manera que se conserve el momento angular del sistema tierra-luna...
>
> En un solo cuerpo es el caso del patinador girando, pero tratandose de
> dos cuerpos sin contacto, no termino de ver como se transmite el momento
> angular de la rotación de la tierra a la traslación de luna. ¿Qué
> fuerzas intervienen?
>
> Finalmente, se me ocurre que si la luna se va alejando, disminuye la
> fuerza gravitatoria... pero esto no hacer que la luna escape ¿qué hace
> disminuir su velocidad?
>
terreno, tanto en la Tierra como en la Luna. Esto produce una onda de
deformación que se va trasladando. Ese gasto de energía ha producido una
disminución de la velocidad de rotación de la misma hasta el punto en que se
ha quedado trabada respecto a la Tierra con la deformación fija y siempre
nos enseña la misma cara.
También la Tierra va perdiendo velocidad y, al final, también mostrará
siempre la misma cara a la Luna y dejarán de haber mareas, girando los dos
astros alrededor de su centro de masas, unidos por la fuerza gravitatoria,
como si fueran unas pesas de hacer gimnasia. Entonces se estabilizará el
sistema y dejaran de alejarse.
Saludos
Joan
- José Luis Þ
> Las mareas no sólo actúan sobre el mar. También producen deformaciones en el
> terreno, tanto en la Tierra como en la Luna. Esto produce una onda de
> deformación que se va trasladando. Ese gasto de energía ha producido una
> disminución de la velocidad de rotación de la misma hasta el punto en que se
> ha quedado trabada respecto a la Tierra con la deformación fija y siempre
> nos enseña la misma cara.
Ok, esta es la explicación de que la luna está en marea muerta y de la
ralentización de la rotación terrestre...
> También la Tierra va perdiendo velocidad y, al final, también mostrará
> siempre la misma cara a la Luna y dejarán de haber mareas, girando los dos
> astros alrededor de su centro de masas, unidos por la fuerza gravitatoria,
> como si fueran unas pesas de hacer gimnasia. Entonces se estabilizará el
> sistema y dejaran de alejarse.
Ya, pero ¿qué hace alejarse a la luna? ¿qué la empuja hacia fuera del
campo terrestre?
O sobre la luna, si tenía una mayor rotación antes de alcanzar su estado
de marea muerta, ¿qué paso con su anterior mayor momento angular? ¿Parar
su rotación también hizo que se alejarse? ¿cómo? ¿qué la sacó de una
órbita estable para llevarla a otra más alejada?
A mi modo de verlo, ya que no puede haber una disminución del campo
gravitatorio, parece que de alguna forma se le ha de conferir una mayor
velocidad, pero no termino de verlo... :o?
--
El trabajo es el refugio de los que no tienen nada que hacer.
(Oscar Wilde)
Eris Pluvia
"- José Luis Þ" <saco_d...@eresmas.com>
>
> En un solo cuerpo es el caso del patinador girando, pero tratandose de
> dos cuerpos sin contacto, no termino de ver como se transmite el momento
> angular de la rotación de la tierra a la traslación de luna. ¿Qué
> fuerzas intervienen?
>
Y dale con el contacto... no hemos superado los prejuicios de la época de
Newton.
Lo intentaremos. Supón que tienes una bola enganchada a un cordón elástico.
El otro lado del cordón termina en una cinta que abraza ecuatorialmente a
una bola mayor. La bola pequeña se pone a girar y describe una trayectoria,
supongamos que circular, compatible con la fuerza centrípeta que ejerce el
cordón estirado (supongamos que cumple la ley de Hook).
En principio, suponemos también que la banda resbala libre de fricción sobre
el ecuador de la bola grande. Ésta la hacemos girar sobre su eje en el mismo
sentido que la bola pequeña y a mayor velocidad angular. Recordemos que la
banda no ejerce fricción.
Bueno, ya tenemos un modelo tierra (bola grande) - luna (bola pequeña) "de
contacto".
Ahora suponemos que hay una pequeña fricción entre la cinta y la bola
grande. Puesto que la velocidad angular de la bola es mayor que la de la
cinta -la cual es igual a la velocidad angular de la bola pequeña-, la bola
grande va ejerciendo un suave par (torque) sobre la banda, haciendo que esta
gire un poco más rápido, mientras que la bola grande se va frenando (3a Ley
de Newton: acción y reacción). Al girar más rápido, la bola pequeña exige al
cordón elástico mayor fuerza centrípeta con lo cual éste se estira(ley de
Hook), alejando la bola pequeña de la grande. El proceso se estabiliza
cuando las dos velocidades angulares -bola grande y cinta+bola pequeña- se
igualan; en ese momento la bola pequeña está apreciablemente más lejos que
cuando empezó el baile (nunca mejor dicho).
Desde otro punto de vista, la bola grande transfiere su momento angular a la
pequeña. El momento angular total se conserva porque las interacciones son
internas al sistema.
¿Cómo funciona eso en el sistema real tierra-luna? Si no te vale lo del
momento angular entonces tienes que considerar cómo funciona la marea. La
atracción de la luna produce un pandeo en los mares de la tierra (también en
los continentes, pero menor). Este pandeo es simétrico: existe en el lado
donde está la luna y en el opuesto (para entender esto hay que considerar
que el centro de gravedad del sistema tierra-luna está alejado del centro de
la tierra).
Realmente el pandeo nunca apunta directamente a la luna, porque la tierra
gira demasiado rápido y la onda de marea no puede seguir a la luna. El
resultado es un pandeo oblicuo al eje tierra-luna. El exceso de masa más
cercano a la luna tiende a acelerarla, y el exceso de masa más alejado
tiende a frenarla; pero como puedes comprender, el lado más cercano ejerce
una fuerza mayor (precisamente por estar más cercano), con lo que el
resultado es una ligera aceleración de la luna, que se eleva en el pozo
gravitatorio, alejándose poco a poco.
Para más información "Un científico a la orilla del mar", James S. Trefil.
Ed. Planeta.
Eris Pluvia
Antonio Gonzalez
> Lo intentaremos. Supón que tienes una bola enganchada a un cordón
> elástico.
[...]
Esto de la explicación de la goma (muy buena, por cierto) me recuerda
aquella de Einstein sobre la telegrafía sin hilos. Algo así como:
Usted se imagina un gato, le pisa el rabo y el gato maulla, lo que
es oido por el que está junto a su cabeza. Imagínese ahora un gato
enorme, con la cola en Londres y la cabeza en Los Ángeles. Le pisan
la cola en Londres y maulla en LA. La telegrafía sin hilos es lo
mismo, pero sin gato. :-)
Antonio