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MONOGRAFIAS TÉCNICAS
GRAVEDAD

MASA INERTE Y MASA GRAVITATORIA

 
El modelo de Newton nos introduce una magnitud fundamental que es la masa gravitacional. La masa gravitaciones se define como una propiedad que tienen los cuerpos, la cual utilizamos para explicar la interacción gravitatoria.

La realidad de la interacción gravitatoria se demuestra con la llamada balanza de torsión de Cavendich.

balanza de torsión, o balanza de Cavendich

Cuando las masa m’ se colocan cerca de las masas m, su atracción gravitatoria produce un par en la barra horizontal que da lugar a la torsión de la fibra OC. El equilibrio se establece cuando los pares gravitatorio y torsional se igualan. El par torsional es proporcional al ángulo \(\theta\), que se mide por la deflexión de un rayo reflejado en un espejo situado en la fibra. Repitiendo el experimento a varias distancias r, y usando diferentes masas m y m;se puede verificar la ley.
Para explicar este hecho, decimos que los cuerpos disponen de masa gravitacional, la cual se define operacionalmente de la siguiente forma: cuando las fuerzas de torsión son mayores para unos cuerpos que para otros en las mismas condiciones, se dice que lso primeros tienen una masa gravitatoria superior a los segundos, es decir se tiene:

    \(\displaystyle \frac{f_A}{f_B}= \frac{m_A}{m_B}\)

Experimentalmente se llega a las siguientes conclusiones:

    1ª.- Las fuerzas de interacción gravitatoria son centrales
    2ª.- Las fuerzas son atractivas.
    3ª.- Son directamente proporcionales a las masas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia.

Podemos poner, por tanto:

    \(\displaystyle F_1 = G·\frac{m_1·m_2}{r^2}·\hat{r}_{21} \quad ; \quad F_2 = G·\frac{m_1·m_2}{r^2}·\hat{r}_{12} \)

Como son fuerzas instantáneas, se tendrá F1 = -F2, de acuerdo con el principio de acción y reacción, y por lo tanto, la velocidad de propagación es infinita.
Según estas consideraciones, Newton no introduce para nada la masa inerte de los cuerpos.

Monografía en 10 capítulos. Capítulo tres : Leyes de Kepler
 



tema escrito por: José Antonio Hervás