lunes, 7 de septiembre de 2009

Capítulo IV - Respuesta del observatorio de Cambridge


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Reseña:


Animaciones:







Cuestionario:

1.- Qué estudian los astrónomos y cuál es la diferencia con los astrólogos, quién hace ciencia y quién hace charlatanería.



Galileo

2.- A qué se refieren en el libro cuando contesta el observatorio de Cambridge cuando dicen "medios mecánicos para asegurar el buen éxito de tan gran experimento".










3.- Investiga que hacen en los observatorios astronómicos y cuantos tiene nuestro país y dónde se encuentran.










4.- ¿Dónde se fundó la primera Universidad de los Estados Unidos?










5.- Los miembros del Gun-Club mandaron algunas preguntas al observatorio de la Universidad de Cambridge. Trata tú de responder a estás buscando la información necesaria.





“Las preguntas que se le dirigen son:”
1ª ¿Es posible enviar un proyectil a la Luna?

2ª ¿Cuál es la distancia exacta que separa a la Tierra de su satélite?










3ª ¿Cuál será la duración del viaje del proyectil, dándole una velocidad inicial suficiente y, por consiguiente, en qué momento preciso deberá dispararse para que encuentre a la Luna en un punto determinado?









4ª ¿En qué momento preciso se presentará la Luna en la posición más favorable para que el proyectil la alcance?

5ª ¿A qué punto del cielo se deberá apuntar el cañón destinado a lanzar el proyectil?

6ª ¿Qué sitio ocupará la Luna en el cielo en el momento de disparar el proyectil?

6.- El observatorio de la Universidad de Cambridge contestó: "Sí, es posible enviar un proyectil a la Luna, si se llega a dar a este proyectil una velocidad inicial de doce mil yardas por segundo". Transforma esta velocidad a km/h y a m/s. y compara con la del Trasbordador Columbia y con la de las naves Apolo.







Trasbordador




Nave Apollo 9

7.- El observatorio de la Universidad de Cambridge aseguró que “A medida que se aleja de la Tierra, la acción del peso disminuirá en razón inversa del cuadrado de las distancias”. Investiga en los trabajos de Isaac Newton y escribe la Ley y la fórmula a que se hace referencia.....,

8.- ¿Qué es el peso y cuáles son la diferencia con la masa?

98.- El observatorio de Cambridge pronosticó que el "peso de la bala disminuirá rápidamente conforme se aleje de la Tierra", ¿a qué se debe esto y por qué, como se sabe y quizás lo has visto en documentales, los astronautas flotan?

10.- Existe un punto en que la atracción de la Luna con la de la Tierra quedará equilibrada, es decir, a los 47/58 del trayecto. En aquel momento el proyectil no tendrá peso alguno, y, si salva aquel punto, caerá sobre la Luna por el sólo efecto de la atracción lunar. ¿Es esto cierto, existe este punto de equilibrio? ¿Los satélites de comunicación se localizan en este punto?

11.- ¿Define el concepto de potencia?

12.- El observatorio de Cambridge respondió a la segunda pregunta, sobre la distancia entre la Tierra y la Luna que: “La Luna no describe alrededor de la Tierra una circunferencia, sino una elipse, de la cual nuestro globo ocupa uno de los focos, y por consiguiente la Luna se encuentra a veces más cerca y a veces más lejos de la Tierra. Lo anterior se puede explicar gracias a los estudios de Johannes Kepler. En que años trabajó este gran científico, de dónde era originario y que dicen sus tres leyes.













13.- Verifica las distancias entre la Tierra y la Luna, cuál es la máxima separación y cual el menor acercamiento, que actualmente se consideran y que diferencia existe con los presentados en el libro de Julio Verne. En este se dice que: “La Luna en su apogeo se halla a 247.552 millas (99.640 leguas de 4 kilómetros), y en su perigeo, a 218.895 millas (88.010 leguas), lo que da una diferencia de 28.657 millas (11.630 leguas)” (Convierte la distancia a metros y kilómetros para compararlas).










Órbita Lunar


14.- En su respuesta a la tercera pregunta el observatorio de Cambridge habla de la duración del viaje y afirma que: “Si la bala conservase indefinidamente la velocidad inicial de doce mil yardas por segundo que le hubiesen dado al partir, no tardaría más que unas nueve horas en llegar a su destino”. Usa la formula V= d/t y despeja el tiempo para calcular lo anterior.



15.- También dicen que como “esta velocidad inicial va continuamente disminuyendo, resulta, por un cálculo riguroso, que el proyectil tardará trescientos mil segundos, o sea ochenta y tres horas y veinte minutos en alcanzar el punto en que se hallan equilibradas las atracciones terrestre y lunar, y desde dicho punto caerá sobre la Luna en cincuenta mil segundos, o sea trece horas, cincuenta y tres minutos y veinte segundos” y que por tanto convendría, “dispararlo noventa y siete horas, trece minutos y veinte segundos antes de la llegada de la Luna al punto a que se haya dirigido el disparo”. ¿Qué frenaría constantemente al proyectil y qué lo haría caer en la Luna?


16.- Investiga qué tiempo tardó la nave Apolo 11 en su viaje a la Luna, y cuál sería su velocidad promedio, para ello recuerda que la velocidad es el cambio de posición con respecto al tiempo. Para el cálculo necesitarás la distancia que recorrió la nave entre el tiempo que tardó. Cabe señalar que la nave Apolo dio varias vueltas a la Tierra antes de iniciar el recorrido hacia la Luna.



17.- En su respuesta a la pregunta cinco indican que: “el cañón deberá apuntarse al cenit del lugar en que se haga el experimento, de suerte que el tiro sea perpendicular al plano del horizonte, y así el proyectil se librará más pronto de los efectos de la atracción terrestre” y que “el sitio no se halle comprendido entre 0° y 28° de latitud Norte o Sur”. En un mapa de Estados Unidos ilumina de azul los estados que tienen las mejores condiciones del despegue y trata de investigar en donde se localizan las bases de lanzamiento de naves espaciales en ese país.








Cañón de la Tierra a la Luna

18.- En su repuesta a la sexta pregunta dicen en el observatorio de Cambridge que: “En el acto de lanzar la bala al espacio, la Luna, que avanza diariamente 13° 10' y 35, deberá encontrarse alejada del punto cenital cuatro veces esta distancia, o sea 52° 42' y 20", para que el proyectil y la Luna se encuentren. Calcula el desplazamiento angular diario de la Luna alrededor de la Tierra, recuerda que su ciclo dura 28 días y que debe recorrer 360°. Además comprueba porque debe encontrarse a cuatro veces esta distancia, recuerda que el viaje duraría “noventa y siete horas, trece minutos y veinte segundos”


19.- En resumen, cuales son las sugerencias que hace el observatorio de Cambridge a los miembros del Gun-Club.


20.- Al finalizar las respuestas la junta directiva del observatorio de Cambridge se pone a disposición del Gun-Club para las cuestiones de astronomía teórica. ¿Qué estudia la astronomía teórica?


En la fotografía Manuel Peimbert astrónomo mexicano