CAMPO GRAVITATORIO

CAMPO GRAVITATORIO

Si en una región del espacio vacía de materia se coloca una masa M, aparece entonces una nueva propiedad en el entorno de la masa M, propiedad que se pone de manifiesto por la aparición de una nueva fuerza de atracción sobre la masa m. 

Cualquier masa colocada en cualquier punto del espacio sufrirá una fuerza gravitatoria Fg. Se crea una propiedad en el espacio llamada campo gravitatorio g (también llamada intensidad de campo o gravedad). 

No dependerá de la masa m que coloquemos, si no del punto donde se sitúa y de la fuerza que ha creado la masa M.

Se define la intensidad del campo gravitatorio creado por una masa puntual M en un punto P como la fuerza gravitatoria ejercida por la masa M sobre la unidad de masa m colocada en P.

• g: vector campo gravitatorio creado por la masa m en el punto P.
• G: constante de gravitación universal.
• r: distancia que separa a m y a P.
• U: vector unitario con origen en m y sentido hacia P.

Además de la fuerza ejercida por cada kg, g también nos indica la aceleación con la que caería el cuerpo si lo soltáramos libremente en ese punto.

El campo gravitatorio creado por una masa puntual es un campo de fuerzas, central, y con simetría esférica. La dirección de todas las fuerzas que lo constituyen pasan por un punto O, llamado centro de fuerzas. Se dice que posee simetría esférica cuando el módulo de la fuerza en cada punto depende únicamente de la distancia del centro de fuerzas al punto.

Principio de Superposición para el campo gravitatorio

El campo total creado en un punto por una distribución discreta de masas puntuales es la suma de los campos creados por cada una de las masas en dicho punto.

PROPIEDADES DE LAS LÍNEAS DE CAMPO:

• Coinciden con la trayectoria que describiría una partícula abandonada en reposo en el interior del campo.
• Especifican la dirección del campo (tangente a las líneas de campo).
• Su sentido coincide con el vector campo.
• La densidad de las líneas de campo es proporcional a la intensidad del campo, de modo que donde las líneas aparecen más apretadas hay mayor intensidad de campo.
• Dos líneas de campo no pueden cortarse, a no ser un punto donde el campo es nulo, por lo que en ese punto habría dos campos.
• No tienen un origen definido y terminan en las partículas materiales.