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Energía en el campo gravitatorio: energía orbital, satelización, cambio de órbita y escapeFísica · PAU Región de Murcia
En Red Bachiller, para la PAU de Física en la Región de Murcia, la energía orbital se entiende sumando la energía cinética y la potencial gravitatoria del satélite. En una órbita circular de radio r, la energía mecánica es E = −GMm/(2r).
Para calcular la energía que hay que aportar, resta la energía mecánica inicial a la final. No apliques la fórmula orbital a un cuerpo en reposo en la superficie: su energía cinética es cero.
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Preguntas frecuentes
¿Cómo se obtiene la energía mecánica de una órbita circular?
Al igualar la fuerza gravitatoria a la centrípeta se obtiene Ec = GMm/(2r). Al sumar Ep = −GMm/r resulta E = −GMm/(2r).
¿Qué energía hay que aportar para escapar desde una órbita circular?
Para alcanzar el infinito con velocidad final nula, la energía mecánica final debe ser cero. Desde la órbita circular hay que aportar GMm/(2r).
¿Cómo calculo la velocidad que queda al llegar al infinito?
Conserva la energía mecánica entre el lanzamiento y el infinito, donde la energía potencial es cero. Debes relacionar los cuadrados de las velocidades, no restar directamente velocidades.