Gravitación (Física)

Tarjetas de repaso sobre la gravedad newtoniana y sus consecuencias. La ley de la gravitación universal de Newton da una fuerza atractiva inversa al cuadrado F = G m1 m2 / r^2 a lo largo de la línea que une dos masas, con la constante universal G medida por primera vez por Cavendish; los cuerpos con simetría esférica actúan como si toda su masa estuviera concentrada en su centro, y las fuerzas netas se suman por superposición. Gravitación cerca de la superficie terrestre: g = GM/r^2, peso W = mg, la caída de todas las masas con el mismo ritmo, y las pequeñas correcciones debidas a la altitud, la rotación de la Tierra y su abultamiento ecuatorial. Energía potencial gravitatoria U = -GMm/r (nula en el infinito), conservación de la energía mecánica total, velocidad de escape sqrt(2GM/R) y ligadura gravitatoria. Órbitas de satélites: velocidad y periodo orbitales circulares, energía orbital E = -GMm/2r, órbitas geoestacionarias e ingravidez en caída libre. Las tres leyes de Kepler del movimiento planetario (elipses, áreas iguales y la relación entre el periodo y el semieje mayor) y su fundamento en el momento angular y la fuerza inversa al cuadrado. Fuerzas de marea, mareas vivas y muertas, rotación síncrona y el calentamiento de Ío. Por último, la teoría de la gravedad de Einstein: el principio de equivalencia, la curvatura del espacio-tiempo, el radio de Schwarzschild y los agujeros negros, las lentes gravitacionales y la dilatación del tiempo.