fuerzas originadas

7/26/2019 FUERZAS ORIGINADAS

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TEMA : FUERZAS ORIGINADAS POR LA

ROTACION DE LA TIERRA

Alumno : Jonathan Galvan Mozombt!

Cu"#o : G!o$#%a

P"o$!#o" : Antono E#%alant! Abu"to

A&o : ()*++


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Movimientos de la Tierra

La Tierra est en contnuo movimiento. Se desplaza, con el resto deplanetas y cuerpos del Sistema Solar, girando alrededor del centro denuestra galaxia, la Va Lctea. Sin embargo, este movimiento afectapoco nuestra vida cotidiana.

La tierra es un pequeo cuerpo celeste en el sistema solar, pero a!n es

ms pequea en comparaci"n con la Va Lctea y el #niverso. $lplaneta que nos acoge est rodeado de otros cuerpos celestes como elSol y la Luna, e interaccionan entre ellos de diferentes maneras.

$xisten % tipos de movimientos de la tierra principales& rotaci"n,traslaci"n, precesi"n y nutaci"n.


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Rotacin de la Tierra

La rotaci"n es uno de los movimientos de la Tierra que consiste en girarsobre su propio e'e. La Tierra gira de (este a $ste. Tomando al )olo*orte como punto de vista, la Tierra gira en sentido anti+orario, es decir,de derec+a a izquierda. #n giro completo en relaci"n a una estrella fi'adura - +oras, / minutos y % segundos. $ste movimiento se +acepatente con elpndulo de Foucaultcuya masa considerable se

suspende de un punto a gran altura para independizar su movimientodel propio movimiento de rotaci"n terrestre, es decir, del suelo.

0 lo largo de millones de aos la rotaci"n se +a ralentizado de formasignificativa por interacciones gravitacionales con la Luna 1efectomarea2, adems de que vivimos en un universo en continua expansi"n1que pareciera corroborar la teora del 3ig 3ang2.


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Sin embargo, algunos acontecimientos de grandes proporciones, comoel terremoto del (c4ano 5ndico de 66% +an acelerado la rotaci"n en -microsegundos.7 $l a'uste postglacial, en marc+a desde la !ltima edadde +ielo, est cambiando la distribuci"n de la masa de la Tierra y, porconsiguiente, modificando el momento de inercia y, a causa de la ley deconservaci"n del momento angular, tambi4n el perodo de rotaci"n.

La medici"n del da terrestre toma en cuenta el valor exacto delmovimiento de rotaci"n. 8omo ese valor se +ace cada vez ms corto, se+ace necesario a'ustar peri"dicamente la medida del tiempo con un relo'at"mico que es de gran precisi"n y no depende de la velocidad derotaci"n. 8omo resulta obvio, no se puede a'ustar la duraci"n delmovimiento de rotaci"n terrestre al relo' at"mico 1que, como +emosdic+o, no depende de la duraci"n de esa rotaci"n2 sino al contrario&cuando la +ora marcada por un relo' at"mico marca un segundo ms

que el movimiento de rotaci"n terrestre, se suprime dic+o segundo en lamedici"n precisa del movimiento de rotaci"n terrestre.


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Sin embargo, algunos acontecimientos de grandes proporciones, comoel terremoto del (c4ano 5ndico de 66% +an acelerado la rotaci"n en -microsegundos.7 $l a'uste postglacial, en marc+a desde la !ltima edadde +ielo, est cambiando la distribuci"n de la masa de la Tierra y, porconsiguiente, modificando el momento de inercia y, a causa de la ley deconservaci"n del momento angular, tambi4n el perodo de rotaci"n.


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Caractersticas del movimiento de rotacin terrestre

9 Lo realiza en torno a su e'e

9 )resenta una direcci"n de (este a $ste.

9 Tiene un sentido anti+orario.

9 $l tiempo que emplea es de - +oras / minutos y % segundos.

9 La velocidad del movimiento de rotaci"n es de : ;il"metros porminuto exactamente :.7/


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Consecuencias del movimiento de rotacin terrestre

72 Sucesi"n de das y noc+es

$s la consecuencia de mayor importancia de la rotaci"n, ya queocasiona un orden cronol"gico, existe los siguientes tipos de das&

9 Aa Sideral, cuando la tierra, pasa dos veces consecutivas por unamisma estrella y tiene una duraci"n de -&/&6% +oras.

9 Aa Solar, se empieza a contar del medio da y dura % +oras.

9 Aa 8ivil, es establecido por el +ombre y empieza a las 6 +oras y

termina a las % +oras.


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2 Borma de la tierra

Aebido a que la tierra gira sobre su propio e'e y como ya lo mencionamos,esto genera fuerzas 1centrifuga y centrpeta2, lo cual ocasiona un

ac+atamiento polar y un ensanc+amiento ecuatorial.

-2 )untos 8ardinales

$l movimiento de rotaci"n, genera un e'e terrestre imaginario, el cual

determina la ubicaci"n de los puntos cardinales,la tierra que gira esteefecto visual nos permite orientearnos en todo el planeta.

%2 $fecto 8oriolis

Aesviaci"n de los vientos y las corrientes marinas.


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"os #rinci#ios $undamentales de la din%mica de rotacin

#ueden resumirse as&

7. )ara que se produzca una rotaci"n tiene que actuar un par defuerzas. Cste est constituido por dos fuerzas iguales, paralelas y desentidos opuestos, cuyos puntos de aplicaci"n estn separados unadistancia r, llamada brazo del par. La magnitud que caracteriza un parde fuerzas es el momento del par de fuerzas, D, que es un vector

perpendicular al plano del par, de m"dulo igual al producto de lamagnitud com!n de las fuerzas por la distancia r, y cuyo sentido estligado al sentido de rotaci"n del par.


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#n par de fuerzas puede equilibrarse por otro par que tenga momentode igual m"dulo, pero de sentido opuesto al del primero. *unca unafuerza !nica puede sustituir, ni equilibrar, a un par de fuerzas.

. La relaci"n que existe entre el momento del par de fuerzas aplicado alcuerpo, D, y la aceleraci"n angular que le produce, E, recibe el nombrede momento de inercia, F, de dic+o cuerpo respecto al e'e de giro

considerado& D G FHELos e'es principales de inercia son aquellos e'es que tienen la propiedadde que cuando un s"lido rota alrededor de alguno de ellos, su momentoangular correspondiente est dirigido seg!n ese e'e. $n todo s"lidoexisten al menos tres e'es principales de inercia perpendiculares

mutuamente.


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'l ac(atamiento de los #olos ) ensanc(amiento en el

ecuador

Las causas son el movimiento de rotaci"n, la cual genera una fuerza

centrfuga 1B8B2 y una fuerza centrpeta 1B8)2. La B8B es mayor en el$cuador, por lo tanto la Tierra, en esta zona se ensanc+a, mientras quela B8) es mayor en los polos, por lo cual se ac+ata.

(tro factor es la flexibilidad de la corteza terrestre, que origina ladeformaci"n terrestre.


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*+'R,- C'.TR/*+0- *C*

La rotacion terrestre produce una aceleracion centrifuga en su superficieque depende de la latitud a la que se mida 1maxima en el ecuador, ceroen los polos2, asociada a dic+a aceleracion centrifuga existe una fuerzacentrifuga que actua en sentido contrario a la fueza de gravedad,disminuyendola algo en su efecto, tal es asi que es sabido que ob'etosiguales son mas livianos en el $cuador que en los polos.

La fuerza centrifuga esta basada en un e'e de referencia con e'egiratorio, ,respecto del cual, el ob'eto que gira a su alrededor crea unafuerza no visible +acia afuera, se supone en el estudio, que dic+apartcula esta atada al e'e, creando un patr"n de revoluci"n paralelorespecto de donde se origina la fuerza.


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)erteneciente a la mecnica neItoniana, La Buerza 8entrifuga y siopuesta La Buerza 8entrpeta son magnitudes a las que no se le apreciala sensaci"n desde el punto de vista de un espectador. La fuerzacentrifuga, desplaza al cuerpo por inercia +acia afuera del e'e ya que lagravedad y el peso permiten que ese fen"meno ocurra, sin embargo,quien ve el desde afuera del e'e el comportamiento del ob'eto, nopercibir la atracci"n de un vaco inexistente que +ala al cuerpo fuera desu e'e.

$ste principio, aunque inusual por su descripci"n omnipotente, recreafunciones en mecanismos de salida muy destacables en el da a da. Lafuerza centrifuga es muy com!n verla en las lavadoras de tina con unrbol en el centro, ellas giran velozmente con el fin de que el agua salgadisparada de la ropa, esto con el fin de secar la ropa, esta se quedapegada al cilindro que gira a gran velocidad mientras el agua se desliza

por te'ido.


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$ste mecanismo tambi4n puede crear una energa t4rmica, calentando elob'eto que esta en centrifuga. La fuerza centrifuga no mantiene un

movimiento perfectamente circular del ob'eto por si sola, es la fuerzacentrpeta quien se encarga de eso.


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Un ejemplo :

$l conductor de un coc+e en una curva se encuentra en un marco dereferencia que gira, y puede invocar una fuerza JcentrfugaJ para explicar

por qu4 su taza de caf4 y el cart"n de +uevos que tiene en el asiento 'untoa 4l, tienden a deslizarse +acia los lados. La fricci"n del asiento o el tableropuede no ser suficiente para obligar a estos ob'etos a seguir la trayectoriacurva.


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*+'R,- C'.TR/P'- *CP

Se llama fuerza centrpeta a la fuerza, o al componente de la fuerza que

act!a sobre un ob'eto en movimiento sobre una trayectoria curvilnea, yque est dirigida +acia el centro de curvatura de la trayectoria.


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*+'R,- CR/"/

$l efecto 8oriolis $s la fuerza producida por la rotaci"n de la Tierra en elespacio, que tiende a desviar la trayectoria de los ob'etos que sedesplazan sobre la superficie terrestreK a la derec+a en el +emisferionorte y a la izquierda, en el sur. $ste efecto consiste en la existencia deuna aceleraci"n relativa del cuerpo en dic+o sistema en rotaci"n. $sta

aceleraci"n es siempre perpendicular al e'e de rotaci"n del sistema y ala velocidad del cuerpo. $l efecto 8oriolis +ace que un ob'eto que semueve sobre el radio de un disco en rotaci"n tienda a acelerarse conrespecto a ese disco seg!n si el movimiento es +acia el e'e de giro oale'ndose de 4ste. )or el mismo principio, en el caso de una esfera en

rotaci"n, el movimiento de un ob'eto sobre los meridianos tambi4npresenta este efecto, ya que dic+o movimiento reduce o incrementa ladistancia respecto al e'e de giro de la esfera.


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$l efecto de 8oriolis predice que siempre que se observen losmovimientos giratorios de esos cuerpos, los v"rtices seguirn la normadescrita para las borrascas y anticiclones terrestres. 0dems de suinfluencia sobre la atm"sfera, es muy notoria la que tiene tambi4n sobre

la circulaci"n ocenica. $n las cuencas que tienen la forma apropiada1como, por e'emplo, la cuenca del 0tlntico norte y la del 0tlntico sur2, elefecto 8oriolis desva a las corrientes marinas +acia la derec+a en el+emisferio norte y +acia la izquierda en el +emisferio sur, de la mismamanera que sucede con la circulaci"n general de los vientos.


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Ejemplo de Efecto Coriolis

72 #n e'emplo can"nico de efecto 8oriolis es el experimento imaginario

en el que disparamos un proyectil desde el $cuador en direcci"n norte.$l ca"n est girando con la tierra +acia el este y, por tanto, imprime alproyectil esa velocidad 1adems de la velocidad +acia adelante almomento de la impulsi"n2. 0l via'ar el proyectil +acia el norte,sobrevuela puntos de la tierra cuya velocidad lneal +acia el este va

disminuyendo con la latitud creciente. La inercia del proyectil +acia eleste +ace que su velocidad angular aumente y que, por tanto, adelantea los puntos que sobrevuela. Si el vuelo es suficientemente largo, elproyectil caer en un meridiano situado al este de aqu4l desde el cual sedispar", a pesar de que la direcci"n del disparo fue exactamente +aciael norte. 0nlogamente, una masa de aire que se desplace +acia el estesobre el ecuador aumentar su velocidad de giro con respecto al sueloen caso de que su latitud disminuya.


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Binalmente, el efecto 8oriolis, al actuar sobre masas de aire 1o agua2 enlatitudes intermedias, induce un giro al desviar +acia el este o +acia eloeste las partes de esa masa que ganen o pierdan latitud de formaparecida a como gira la bolita del e'emplo.


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8uando un ob'eto inicia un movimiento apuntando en una direcci"n en elemisferio *orte, sea cual sea esa direcci"n, la trayectoria real resultacurvada +acia la derec+a respecto a la direcci"n inicial. $sto es debido a

que la Tierra gira de (este a $ste.8uando se dispara con un ca"n de largo alcance, en el momento deapuntar, +ay que tener en cuenta este efecto. 8on un ca"n quealcance %6 ;m, el punto de impacto se desviar a la derec+a de ladirecci"n en que apuntamos. Sin ning!n tipo de viento que desve la

bala, caer unos cuantos metros a la derec+a debido a la rotaci"n de laTierra.


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bibliografia

Mecursos Ieb&

9 +ttp&==+yperp+ysics.p+yNastr.gsu.edu=

9 +ttps&==es.Ii;ipedia.org=Ii;i=MotaciO8-O3-nPdePlaPTierra

9 +ttps&==es.Ii;ipedia.org=Ii;i=DovimientosPdePlaPTierra

9
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/https://es.wikipedia.org/wiki/Rotaci%C3%B3n_de_la_Tierrahttps://es.wikipedia.org/wiki/Movimientos_de_la_Tierrahttps://es.wikipedia.org/wiki/Movimientos_de_la_Tierrahttps://es.wikipedia.org/wiki/Rotaci%C3%B3n_de_la_Tierrahttp://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/


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0racias

fuerzas originadas

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