Noticias:

(Inscripción al final de la clase)

Marzo 13: R. Tamayo, S. Gaete Marzo 15: T. Barros, F.Valenzuela Marzo 20: P. Sandoval, J. Rivera, J. Huerta Marzo 22:V. Ortiz, G. Bisso, F. Cameron Marzo 27: M. Lyon, B. Escobar, C. Castillo Marzo 29: H. Herreros, P. Grifferos, G. Ibacache Abril 3: N. Camacho, G. Wenzel, R. Sallaberry Abril 10: P.Vildoso, M. Schöll, J.Vera Abril 12: L. Marfán, F. Holz, N. Mertens

Abril 17: N. Kappes, M. Fuhrmann, J.B. Puel Abril 19: J. Celhay, P. Morandé, A. Navarrete Abril 24: P. Güentulle, J. Arrau, G. Pérez Abril 26: R. Gómez, F. Maturana,V. Covarrubias Tuesday, 17 April 2012

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Erupción solar – 16 de Abril 2012

Fotografía obtenida por un Satélite de Observación Solar de la NASA

 Explosión en la fotosfera produciendo espectacular erupción de masa coronal en el borde del Sol • Debida a una acumulación de energía magnética que se transforma en energía cinética y térmica  Erupción acompañada por una ola magnética Magnitud de Grado M en la Escala de erupción (RX de 10^-4 W/m²) Explosión de moderada intensidad - no dirigida hacia la Tierra  La ola electromagnética que provocó hubiera podido afectar vuelos y Comunicaciones, pero en este caso no está dirigida hacia la Tierra. Tuesday, 17 April 2012

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DIABLO DE POLVO EN MARTE « DUST DEVIL » •

Tornado de polvo giratorio

14 de Marzo: observación de un diablo de polvo por la camera High Resolution Imaging Science Experiments (HiRISE) de Mars Reconnaissance Orbiter  Φ:  30 m •

 Alt: 20 km

•

13 de Avril: simulacion de su movimiento

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• Observaciones en Santa Martina (1450 msnm, ΔT ~ -5–10º) . • Todos los M, J y V, saliendo del Depto de Astronomía a las 18:30. Vuelven a San Joaquín antes de las 23:00. • Inscripciones/consultas por email con Pedro Salas [email protected] • En caso de suspensión por mal tiempo, se avisa por email.

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Proyecto Nº1 • Entrega el 17 de abril. • Dos opciones: – 1a: Movimiento del Sol – 1b: Curvatura de la Tierra •

Se espera que los informes incluyan las siguientes secciones: Introducción, Procedimiento, Datos (con tablas), Resultados, Conclusiones, más respuestas a preguntas específicas. De este modo la evaluación puede ser buena en los casos en que el estudiante entendió el proyecto, pero por cualquier motivo no pudo recolectar los datos necesarios, o completar el análisis. Pueden trabajar en grupo, pero los informes deben ser escritos en forma totalmente independiente. Si hay preguntas consulten con los ayudantes o el profesor, pero no lo dejen para el último momento antes de la fecha de entrega.

• http://cursos.puc.cl/fia0111-2/

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Proyecto Nº3 • Entrega el 12 de junio. • Requiere trabajo durante el semestre. • Tres opciones: – 3a: Salida y Puesta de Sol – 3b: Meteoros • Mejor fecha: 21 de abril – 3c: Día Sideral • http://cursos.puc.cl/fia0111-2/ •

Se espera que los informes incluyan las siguientes secciones: Introducción, Procedimiento, Datos (con tablas), Resultados, Conclusiones, más respuestas a preguntas específicas. De este modo la evaluación puede ser buena en los casos en que el estudiante entendió el proyecto, pero por cualquier motivo no pudo recolectar los datos necesarios, o completar el análisis. Pueden trabajar en grupo, pero los informes deben ser escritos en forma totalmente independiente. Si hay preguntas consulten con los ayudantes o el profesor, pero no lo dejen para el último momento antes de la fecha de entrega.

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¿Cómo se mueven los planetas? Brahe Galileo Kepler Leyes de Kepler Newton Leyes de Newton Órbitas, satélites

FIA 0111- Astronomía

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(P. U. Católica)

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Kepler dedujo que los planetas orbitaban alrededor del sol atraídos por una fuerza, pero no supo explicar la naturaleza de esa fuerza. Galileo hizo experimentos con cuerpos cayendo, etc, descubriendo la aceleración de la Tierra, pero no pudo medirla. Sir Isaac Newton (1642-1727) unificó ese conocimiento mostrando que la fuerza que hace caer las manzanas de los árboles es la misma que atrae a la Luna. Newton nos legó los principios de la mecánica y la ley de gravitación universal. Su libro: Principios Matemáticos de la Filosofía Natural, o “Principia”, publicado en el año 1687.

Newton ¿Cómo y por qué se mueven los objetos? Tuesday, 17 April 2012

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Leyes de Newton ¿Cómo se mueven los cuerpos?

Primera Ley o Ley de inercia Un cuerpo en reposo se mantendrá en reposo mientras no exista una fuerza ejercida sobre él. Un cuerpo moviéndose con velocidad constante en una línea recta mantendrá su movimiento mientras no exista una fuerza aplicada sobre él. !

!

a = 0 F = 0 !

conservación de momentum lineal

mv = constante FIA 0111- Astronomia

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(P. U. Católica)

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Leyes de Newton Segunda Ley o Ley de Fuerzas La aceleración de un objeto es proporcional a la fuerza ejercida sobre él e inversamente proporcional a su masa, y tiene la misma dirección que la fuerza. !

!

F=ma

Definición de masa: cantidad de materia. Es independiente de la posición del objeto. Es la medida de la resistencia que ejerce el cuerpo a una fuerza aplicada sobre él. FIA 0111- Astronomia

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(P. U. Católica)

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Leyes de Newton Tercera Ley o Ley de Acción y Reacción Cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro, éste último ejerce una fuerza igual pero de sentido contrario sobre el primero. Si el Sol ejerce una fuerza sobre un planeta para mantenerlo en órbita, éste ejerce una fuerza igual y opuesta sobre el Sol:

F12 = F21

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m1 a 1 = m 2 a 2

m1/m2 = a2/a1 (P. U. Católica)

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Leyes de Newton Ejemplos de acción y reacción:

• Disparo de una

pistola • Caballo tirando de un carro • Sistema binario de estrellas

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(P. U. Católica)

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Gravedad Newton: ¿Qué es la fuerza de gravedad? 

Fuerza que nos mantiene pegados a la Tierra Fuerza que mantiene a la Luna en su órbita Fuerza que mantiene a la Tierra ligada al Sol Fuerza que mantiene al Sol girando alrededor de la Vía Láctea etc. FIA 0111- Astronomia

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(P. U. Católica)

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Leyes de Newton Ley de Gravitación Universal • Cada masa atrae a todas las otras masas con una fuerza, la “gravedad”. • La intensidad de la fuerza gravitacional entre dos cuerpos crece proporcional a las masas de los cuerpos.

(doblar cualquiera de las masas dobla la fuerza)

• La intensidad de la fuerza gravitacional entre dos cuerpos decrece con el cuadrado de la distancia entre ellos.

(doblar la distancia disminuye 4 veces la fuerza)

G = constante gravitacional = 6.67 x 10-11 m3/(kg s2) Tuesday, 17 April 2012

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Leyes de Newton Importancia de las leyes de Newton El entendimiento de los movimientos y fuerzas motivó a distintos inventores a producir máquinas para usar esas fuerzas provechosamente. Esto condujo a la revolución industrial, unos 100 años después del trabajo de Newton. Ademas, finalmente entendimos los movimientos en el Sistema Solar.

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(P. U. Católica)

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Momentum Angular En general, L = r x p = r x mv es una constante: la cantidad se conserva en un sistema en rotación cuando no hay fuerzas externas. La segunda ley de Kepler (áreas barridas...) es un ejemplo de este principio de conservación. Newton pudo derivar esta ley balanceando la gravedad con el momentum angular. Ejemplos: bailarina girando y abriendo los brazos

Concepto muy importante es Astrofísica Formación del Sistema Solar, planetas, estrellas, galaxias, agujeros negros, etc.

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Órbitas Tuesday, 17 April 2012

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Ejemplos de Órbitas (excentricidad

Tierra y Luna

exagerada)

Apogeo 2011 Sep 15

406067 km

357555 km

Perigeo 2011 Sep 28

¿Cómo calcular la velocidad en distintos puntos de la órbita? FIA 0111- Astronomia

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Energía Gravitacional Energía Total = E. Cinética + E. Potencial = constante (sist. cerrado)

Energía Potencial: U = -G m1m2/R Energía Cinética: K = 1/2 m1v2

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Ejemplos de Órbitas Tierra y Luna

Apogeo 2011 Sep 15 969,2 m/s

406067 km

357555 km

Perigeo 2011 Sep 28

1100 m/s

¿Cómo calcular la velocidad en distintos puntos de la órbita? FIA 0111- Astronomia

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Velocidad de Escape ✦

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Es la velocidad necesaria para escapar de un planeta u otro cuerpo. Mientras más fuerte sea la gravedad, más grande es la velocidad que se necesita.

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