SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
FÍSICA UNIVERSITARIA SEARS & ZEMANSKY 12 EDICIÓN
SOLUCIÓN PROBLEMA 12.71 FÍSICA SEARS ZEMANSKY
12.71 Huecos de Kirkwood. Cientos de miles de asteroides giranalrededor del Sol en la franja de asteroides, que se extiende desdeaproximadamente 3 3 108 km hasta 5 3 108 km del Sol. a) Calculeel periodo orbital (en años) de un asteroide en i) la orilla interior dela franja y ii) la orilla exterior de la franja. Suponga órbitas circulares.b) En 1867, el astrónomo estadounidense Daniel Kirkwood señalóque existen varios huecos en la franja de asteroides, donde se encuentran relativamente pocos asteroides. Ahora se sabe que esos huecos de Kirkwood se deben a la atracción gravitacional de Júpiter, elplaneta más grande, cuyo periodo orbital alrededor del Sol es de11.86 años. Por ejemplo, si un asteroide tiene un periodo orbital quees la mitad del de Júpiter, o sea, 5.93 años, en cada segunda órbita elasteroide estaría a una distancia mínima de Júpiter y experimentará una fuerte atracción hacia ese planeta. Dicha atracción, al actuar repetidamente en órbitas sucesivas, podría ir sacando a los asteroidesdel hueco de Kirkwood. Utilice esta hipótesis para determinar el radio orbital de ese hueco de Kirkwood. c) Otro hueco de Kirkwoodaparece a una distancia del Sol, en la que el periodo orbital es 0.400veces el de Júpiter. Explique esto y calcule el radio orbital de esehueco de Kirkwood.
Solución:
Solución 1: Canal
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