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Elaphe

Dudas sobre las orbitas de planetas y satelites

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Elaphe Lord Boros

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¿Por que las orbitas de los satelites de los planetas son circulares y las de los planetas alrededor del sol son elipticas?

¿Todas las estrellas tienen sus planetas orbitando en elipticas o no es lo normal?

¿Por que en las orbitas elipticas los planetas no se salen de orbita en su parte mas alejada donde la atraccion del Sol deberia ser menor y al contrario no chocan contra el Sol en su tramo mas cercano? ¿Acaso la velocidad de su movimiento es superior cuando estan cerca e inferior cuando estan lejos?

¿Todos los objetos que orbitan a un planeta tienen que rotar con el o pueden estar parados con respecto al planeta? ¿Caerian en ese caso?

¿Los satelites artificiales estan todos a la misma distancia de la Tierra?

¿Existe un rango de distancia / altura (¿y como de grande seria?) en el que se pueden poner en orbita satelites? ¿Tienen que desplazarse a diferente velocidad dependiendo de su distancia al planeta?

¿Como de fuerte o debil es la fuerza de ese punto (o rango) en el que se mueven los satelites? Quiero decir que si a un satelite artificial se le aplicara una minima propulsion perpendicular a su movimiento ya saldria fuera de orbita o al contrario caeria hacia la Tierra? ¿Y si variamos minimamente su velocidad tambien rompemos ese equilibrio?



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ARP KRATOS

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REspecto a los satélites, sí, hay varias alturas a las que se colocan, y sí, tienen que desplazarse a diferentes velocidades dependiendo de la altura. Los objetos más cercanos a la Tierra tienen que ir más rápido que los que están más lejanos, ya que la gravedad les atrae con más fuerza. Tu piensa que los satélites están en caída libre hacia la Tierra, tienen que tener la velocidad justa para no caer a la Tierra pero tampoco demasiada como para pasarse y salirse de la órbita, deben estar siempre cayendo hacia el "borde" de la Tierra para así mantenerse.


 


Y no puedo dar datos pero sí, la velocidad está bastante graduada, un poco más o un poco menos y se sale o se cae, lo mismo con una fuerza aplicada en perpendicular. Dependiendo de la utilidad que se le quiera dar al satélite (o a la EEI, que está cerca), se pondrá el satélite más cerca o más lejos.


 


El resto de preguntas se las dejo a otros y, por supuesto, si me equivoco que alguien me corrija.


 


 


 


 


SAlu2


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Singularity Ifrit

Publicado
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¿Por que las orbitas de los satelites de los planetas son circulares y las de los planetas alrededor del sol son elipticas?

 

¿Todas las estrellas tienen sus planetas orbitando en elipticas o no es lo normal?

 

¿Por que en las orbitas elipticas los planetas no se salen de orbita en su parte mas alejada donde la atraccion del Sol deberia ser menor y al contrario no chocan contra el Sol en su tramo mas cercano? ¿Acaso la velocidad de su movimiento es superior cuando estan cerca e inferior cuando estan lejos?

 

¿Todos los objetos que orbitan a un planeta tienen que rotar con el o pueden estar parados con respecto al planeta? ¿Caerian en ese caso?

 

¿Los satelites artificiales estan todos a la misma distancia de la Tierra?

 

¿Existe un rango de distancia / altura (¿y como de grande seria?) en el que se pueden poner en orbita satelites? ¿Tienen que desplazarse a diferente velocidad dependiendo de su distancia al planeta?

 

¿Como de fuerte o debil es la fuerza de ese punto (o rango) en el que se mueven los satelites? Quiero decir que si a un satelite artificial se le aplicara una minima propulsion perpendicular a su movimiento ya saldria fuera de orbita o al contrario caeria hacia la Tierra? ¿Y si variamos minimamente su velocidad tambien rompemos ese equilibrio?

 

Buenas, te respondo un poco sobre lo que conozco.

 

1.- Realmente no son circulares las órbitas de los satélites (entiendo que dices naturales), aunque sí que para simplificar sobretodo al divulgar, se tiende a aproximarlas a excentricidad cero aún teniendo un poco. No creo que haya ningún cuerpo que tenga una órbita perfectamente circular. Esto último creo responde la segunda pregunta también.

 

3.- Ciertamente la velocidad orbital varia en función del punto en el que se encuentra el cuerpo. Esto viene determinado por la conservación del momento angular, y básicamente has deducido la segunda ley de Kepler. Esto viene a ser que la relación de área barrida y el tiempo con el que se barre, es constante (conservación de la velocidad areolar).

 

4.- Deben rotar a su alrededor o caerían en efecto. Es sencillo de entender pues la órbita en si genera una fuerza ficticia (o pseudofuerza) que es igual pero opuesta a la gravedad. De no existir esta pseudofuerza centrífuga solo existiría la fuerza de la gravedad, y esta al ser la única haría que, como dices, el objeto "cayera" sobre el planeta. No sé si comentas lo de "mostrar siempre la misma cara", o sea, que giren alrededor para que nos entendamos, pero mostrando siempre el mismo punto al planeta. Si es esto último sí que sucede, naturalmente la misma Luna es un ejemplo de ello (rotación/órbita síncrona) que viene dado por el acoplamiento de marea (también se llama anclaje de marea o anclaje gravitacional).

 

5.- Como te han comentado, hay satélites a distinta distancia de la Tierra. Sin ser muy entendido en este tema, supongo que hay que requieren mayor o menor altitud para desempeñar su función. Por ejemplo el satélite meteosat deberá estar en una órbita geosíncrona puesto que observa no sé si solo España o Europa en sí. Hay una altura determinada para estas órbitas, que son las que permiten al satélite tener un período orbital igual al de rotación de la tierra, o sea, 24 horas. Esto hace que siempre estén encima del mismo punto del planeta (siempre que sea ecuatorial, claro).

 

6.- La velocidad depende normalmente en exclusiva de la altura (digo normalmente, porqué desconozco en órbitas bajas sí la poca atmósfera que hay acaba influyendo de alguna manera y deben corregirse las mismas), sin depender de la masa del satélite.

 

7.- Respecto a estas últimas dos preguntas, no sabría decirte. Es un poco relativo lo de mínima fuerza. Creo que el variar la velocidad de los mismos es un método habitual para variar su altitud. Si se varía directamente la altitud (ejerciendo una fuerza, sea en sentido ascendente o descendente) imagino que se estaría favoreciendo una órbita más excéntrica (elíptica) que la anterior, aunque desconozco hasta que punto acabaría siendo estable o demasiado excéntrica y acabara expulsando el satélite de la órbita o bien haciendo que entrara en la atmósfera finalmente desintegrándose.

 

Son temas bastante interesantes, no está incluido en tus preguntas pero viendo que te interesa el tema te recomiendo, si no lo has hecho antes, que te mires por encima el concepto de límite de Roche, que viene dado por las fuerzas de marea y es el responsable de la formación de los anillos planetarios y también los cinturones de asteroides en parte. Es apreciable que este límite está pensado mayoritariamente por cuerpos que mantienen su estructura debido a la fuerza gravitatoria (los materiales de una nave o un satélite artificial se mantienen unidos por otras fuerzas, a nivel atómico o molécular, y no debido solamente a la gravedad, que ya sabemos que no es la más intensa precisamente).

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