Fuerza de Gravedad de una Esfera Hueca
Lentes Gravitacionales
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Gravedad

La gravedad, la más débil de las cuatro fuerzas fundamentales, es sin embargo la fuerza dominante en el universo y modela la estructura a gran escala de las galaxias, estrellas, etc. La fuerza gravitacional entre dos masas m1 y m2 está dada por la relación:


A esto se le llama a menudo la "ley de gravitación universal" y G la constante de gravitación universal. La gravedad es un ejemplo de una fuerza que sigue la ley del inverso del cuadrado. La fuerza es siempre atractiva y actua a lo largo de la línea de unión del centro de masa de las dos masas. Las fuerzas de las dos masas son de igual magnitud, pero de sentido opuesto, obedeciendo a la tercera ley de Newton. Vista como un intercambio de fuerzas, a la partícula de intercambio menos masiva se le llama gravitón.

La fuerza de la gravedad, tiene la misma forma que la ley de Coulomb para la fuerza entre cargas eléctricas, o sea, es una fuerza de la ley del inverso del cuadrado, que depende del producto de las dos fuentes interaccionando. Esto llevó a Einstein a comenzar a trabajar con la fuerza electromagnética y la gravedad como el primer intento para demostrar la unificación de las fuerzas fundamentales. Resulto ser el lugar equivocado para comenzar, y la gravedad sería la última de las fuerzas para unificar con las otras tres fuerzas. La Unificación electrodébil (unificación de las fuerzas débil y magnética) se demostró en 1983, un resultado que no era previsible en el momento de la investigación por Einstein. Ahora parece que la forma común de la gravedad y la fuerza electromagnética, surge del hecho de que cada uno de ellos consiste en una partícula de intercambio con masa cero, no por una simetría inherente que los harían fáciles de unir.

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Conceptos sobre Gravedad
 
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Ejemplos de Trayectorias

Conceptos erróneos comunes sobre armas

Una bala que se deja caer, golpeó el suelo antes que una que fué disparada por un arma de fuego.

Como se muestra en la ilustración de un lanzamiento horizontal, la gravedad actua de la misma manera sobre ambas balas, dándole la misma aceleración hacia abajo, haciendo que golpeen el suelo al mismo tiempo, tanto si la bola se dispara horizontalmente, como si se deja caer.

Las balas de rifle de alta potencia, caen solo unas pocas pulgadas en cientos de yardas.

Disparada a dos veces la velocidad del sonido, una bala caerá unas 3 pulgadas en 100 yardas de recorrido y en 300 yardas caerá 30 pulgadas. Entrar valores en el cálculo de caida de balas para ver por si mismo. Los fabricantes de municiones contribuyen a este error al declarar que la caída de sus proyectiles, está causada solamente por el arrastre de fricción en comparación con un proyectil ideal sin fricción.
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Conceptos sobre Trayectorias

 
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Caida de una Bala

Si se desprecia la fricción del aire, entonces la caida de una bala disparada horizontalmente, se puede tratar como trayectoria horizontal ordinaria. La fricción del aire es insignificante, de modo que esto es una idealización.

Si la velocidad de disparo es
v = m/s = pi/s = mi/hr = km/hr

y la distancia recorrida horizontalmente es
R = m = pi = yardas,

Entonces, la cantidad de caida de la bala por debajo de la horizontal, sería
d = m = cm = pulgadas

Si la bala se dispara a una altura h sobre el nivel del suelo m = pi, entonces la bala golpeará el suelo en segundos, habiendo viajado una distancia de metros = pies.

Para mantener la caida a cm = pulgadas, en la distancia recorrida arriba, se requerirá una velocidad de disparo de m/s = pi/s.

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