Calcula las aceleraciones de los siguientes objetos sometidos a las fuerzas indicadas.

a= Fm

F=G∗m1m2

r 2

G=6.67384×10−11 N m2

kg2

Masa de laTierra=mT=5.972×1024 kg

Radiode la Tierra=6.371 km=6371000m

Radiode la Tierra=6.371km=6371000m

Distanciadel sol a laTierra=6.371km=6371000m

Masa del proton=1,672 621777×10−27 kg

Masa del Sol=1.989×1030 kg

a) Una persona sobre la superficie de la Tierra debida a la atracción terrestre (El radio terrestre medio es de 6,371 km y su masa se estima en 6 x 10^24 kg).

F=G∗m pmTr2

a= Fmp→a=

G∗mpmTr 2

mp=G∗mTr2 =6.67384×10−11

N m2

kg2 ∗5.972×1024 kg

(6371000m )2=9.8192 m

s2

b) Una persona a una distancia de 31,855 km del centro de la Tierra, debida a la atracción terrestre.

a= Fmp→a=

G∗mpmTr 2

mp=G∗mTr2 =6.67384×10−11

N m2

kg2 ∗5.972×1024 kg

(31855000m)2=0.3927 m

s2

c) La de la Tierra en su movimiento de traslación, debida a la atracción del Sol. (Pueden considerar un distancia promedio de la Tierra al Sol de 1.5 x 10^8 Km y que el año dura 365 días y 6 horas)

a= FmT→a=

G∗mSmTr2

mT=G∗mSr2 =6.67384×10−11

Nm2

kg2 ∗1.989×1030 kg

(1.496×108m )2=5931.26 m

s2

d) Electrón del átomo de hidrógeno girando en una órbita de 5.29 x 10^-11 m, debida a la atracción ejercida por el protón en el núcleo.

a= Fme→a=

G∗mNmer2

me=G∗mNr2 =6.67384×10−11

N m2

kg2 ∗1,672 621777×10−27 kg

(5.29×10−11m)2=3.9889 m

s2

e) Protón en el núcleo de Helio repelido por el otro protón, separados por una distancia de 1.6 x 10-15 m (diámetro estimado del núcleo de helio).

a= Fmp2

→a=

G∗mp1mp2

r2

mp2=G∗m p1

r2 =6.67384×10−11

N m2

kg2 ∗1,672 621777×10−27 kg

(1.6×10−15m )2=43.604m

s2