trab fin de rotacion y traslacion cap ii

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MOVIMIENTOS ROTACIONAL Y TRASLACIONAL DE LA TIERRA ENTORNO AL SOL Presentación Resumen Objetivos 4 | Página

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Page 1: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

MOVIMIENTOS ROTACIONAL Y

TRASLACIONAL DE LA TIERRA ENTORNO

AL SOL

Presentación

Resumen

Objetivos

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Page 2: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

CAPITULO I

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Page 3: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

Capítulo I

PLANETA TIERRA

1. Introducción.

Fue en 1961 cuando por vez primera un hombre, el cosmonauta ruso llamado Yuri

Gagarin, vio la Tierra desde el espacio. Al describir lo que veía comentó: "desde el

espacio contemplaba una bonita vista de la Tierra, que tenía un precioso halo azul

muy visible. Pasaba suavemente de un azul pálido a azul, azul oscuro, violeta hasta

un negro absoluto. Era un cuadro magnífico". Desde entonces cientos de vuelos

espaciales nos han familiarizado con la espectacular imagen del planeta azul,

nuestro hogar. El único que conocemos que acoja vida.

La Tierra posee unas características muy especiales en comparación con los demás

astros que forman parte del Sistema Solar. Tiene agua abundante, la que le da, vista

desde el espacio, un característico color azul, y tiene una atmósfera en equilibrio con

el agua y con los seres vivos. Su superficie sólida está formada por gigantescas

placas litosféricas en movimiento constante. La energía que recibe del Sol es la

óptima para la vida. Ni es excesiva, como para evaporar el agua y hacer desaparecer

la atmósfera, ni es tan poca que mantuviera el agua helada.

Gracias al avance de la ciencia podemos no sólo conocer muchas características de

nuestro planeta, que veremos con detalle en este capítulo y los próximos, sino que

también vamos conociendo detalles de la azarosa historia del planeta. Desde su

formación en los orígenes del sistema Solar, hasta la actualidad, muchas cosas han

cambiado en el planeta. Los choques con gigantescos meteoritos y otras catástrofes

han dejado su huella, pero sobre todo la lenta pero continuada acción de la

atmósfera, la hidrosfera; el desplazamiento de las placas y la importante actividad de

los seres vivos son los que han modelado la Tierra tal como hoy la conocemos.

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Page 4: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

2. Situación.

La Tierra es uno de los planetas del sistema

solar. Un astro sin luz propia que recibe la

energía del Sol.  El Sol es una de las cien mil

millones de estrellas de la galaxia llamada

Vía Láctea. Una estrella roja, situada más

cerca del borde externo de la galaxia que de su centro, y que no es ni de las más

grandes ni especialmente distinta de otros muchos millones de estrellas similares a

ella; pero de la que procede la energía que hace posible la existencia de los únicos

seres vivos que conocemos en el Universo.

La magnitud del Universo, formado por miles de millones de galaxias similares a la

Vía Láctea, es tan enorme que nos resulta imposible de imaginar.

La Tierra posee un satélite singularmente grande, la Luna.

3. Forma y tamaño.

Nuestro planeta es una esfera ligeramente aplastada en los polos. Su superficie es de

unos 510 millones de kilómetros cuadrados -lo que viene a ser unas 1000 veces la de

España- y la longitud de su radio oscila entre 6357 km (radio polar) y 6378 km

(radio ecuatorial).

4. Movimientos.

Los seres vivos están sujetos a unos ritmos marcados por la alternancia del día y la

noche, la sucesión de las estaciones y el sucederse de las mareas. Todos estos

fenómenos dependen directamente de los movimientos de la Tierra y la Luna

respecto al Sol.

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Page 5: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

a. Movimiento de rotación

La Tierra da vueltas sobre sí misma alrededor de un eje de rotación

imaginario que pasa por los polos. La rotación terrestre es de oeste a este

y tarda 24 horas -el llamado día sideral- en dar una vuelta completa.

Este movimiento de rotación es el responsable de la repetición regular del

día y la noche, según suceda que el punto en cuestión esté en la cara

enfrentada al sol o en la resguardada.

b. Movimiento de traslación

El otro movimiento principal de la Tierra es el de traslación alrededor del

sol. En este movimiento sigue un recorrido (órbita) en forma de elipse

casi circular. Prácticamente en el centro de la elipse se encuentra el sol y

al plano que la contiene se le llama plano de la eclíptica.

Dar una vuelta completa alrededor del sol le cuesta a la Tierra 365,2422

días. 

Las estaciones están provocadas porque el eje de rotación de la Tierra no

es perpendicular respecto al plano de la eclíptica, sino que tiene una

inclinación de 23º 27’. 

Movimiento de traslación

c. Movimiento de la Luna alrededor de la Tierra

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Page 6: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

La Luna es la segunda fuente de iluminación al reflejar la luz que recibe

del Sol por lo que tiene una notable influencia en la vida de los

organismos. Se traslada alrededor de la Tierra siguiendo una órbita

contenida en el plano de la eclíptica que tarda en completar 29,53 días. 

Las fases de Luna nueva, cuarto creciente, Luna llena y cuarto

menguante se suceden conforme nuestro satélite va recorriendo su órbita 

Movimiento de la Luna

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Page 7: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

CAPITULO II

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Page 8: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

Capítulo II

MOVIMIENTOS DE ROTACIÓN DE LA TIERRA ENTORNO AL

SOL

5. Introducción.

Una de las características importantes de la Tierra es su movimiento. Al ver el Sol

se mueven por el cielo es el resultado del hecho de que la Tierra gira sobre su eje.

Al igual que con todos los planetas de nuestro Sistema Solar, las órbitas de la Tierra

o se mueve alrededor del sol. El eje de la Tierra está ligeramente inclinado con

respecto a su órbita alrededor del Sol, dando como resultado el cambio de

estaciones. La Tierra también se desprende el Sol en su movimiento a través del

espacio. El resultado de varios movimientos en días, estaciones y años.

Fue en 1961 cuando por vez primera un hombre, el cosmonauta ruso llamado Yuri

Gagarin, vio la Tierra desde el espacio. Al describir lo que veía comentó: "desde el

espacio contemplaba una bonita vista de la Tierra, que tenía un precioso halo azul

muy visible. Pasaba suavemente de un azul pálido a azul, azul oscuro, violeta hasta

un negro absoluto. Era un cuadro magnífico". Desde entonces cientos de vuelos

espaciales nos han familiarizado con la espectacular imagen del planeta azul,

nuestro hogar. El único que conocemos que acoja vida.

La Tierra posee unas características muy especiales en comparación con los demás

astros que forman parte del Sistema Solar. Tiene agua abundante, la que le da, vista

desde el espacio, un característico color azul, y tiene una atmósfera en equilibrio con

el agua y con los seres vivos. Su superficie sólida está formada por gigantescas

placas litosféricas en movimiento constante. La energía que recibe del Sol es la

óptima para la vida. Ni es excesiva, como para evaporar el agua y hacer desaparecer

la atmósfera, ni es tan poca que mantuviera el agua helada.

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Page 9: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

Gracias al avance de la ciencia podemos no sólo conocer muchas características de

nuestro planeta, que veremos con detalle en este capítulo y los próximos, sino que

también vamos conociendo detalles de la azarosa historia del planeta. Desde su

formación en los orígenes del sistema Solar, hasta la actualidad, muchas cosas han

cambiado en el planeta. Los choques con gigantescos meteoritos y otras catástrofes

han dejado su huella, pero sobre todo la lenta pero continuada acción de la

atmósfera, la hidrosfera; el desplazamiento de las placas y la importante actividad de

los seres vivos son los que han modelado la Tierra tal como hoy la conocemos.

6. Definición de movimiento de rotación.

Es el que ejecuta la Tierra en torno de su eje de Occidente a Oriente en veinticuatro

horas. Sin embargo, las apariencias nos dicen que la Tierra se halla fija y que los

astros todos giran diariamente en torno de la Tierra de Oriente a Occidente.

Pero contra estas apariencias se alza primeramente la razón, una vez conocida la

distancia inmensa que separa a nosotros del Sol y de las estrellas, la cual nos hace

ver la imposibilidad de que sean estos astros los que se mueven en torno de la

Tierra. El Sol debería ir a la velocidad de 666.000 kilómetros por minuto, y las

estrellas más próximas habrían de recorrer por minuto unos 300.000 millones de

kilómetros; fuera de que no se concibe cómo tantos astros, colocados a tan

diferentes distancias, cumplieran cada día una vuelta exacta alrededor de la Tierra.

Pero, además, existen pruebas experimentales de este movimiento de rotación de la

Tierra, como son el desvío que experimentan hacia el Este los cuerpos pesados al

caer de grande altura, lo cual se debe a que los cuerpos, cuanto más alejados se

hallan del centro de la Tierra poseen mayor velocidad lineal, que conservan por

inercia durante la caída. La segunda prueba experimental la realizó FOUCAULT en

el Panteón de París, el año 1852, con un péndulo de 79 metros de longitud y 25

kilogramos de masa pendular: el plano de oscilación del péndulo parecía ir girando

paulatinamente; ahora bien, este giro es debido sin género de duda a la rotación de la

Tierra y no al mismo péndulo, pues se sabe que con respecto al espacio el plano de

oscilación de éste permanece fijo.

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2.1. Consecuencias de la rotación de la rotación de la tierra.

2.1.1. La sucesión de los días y las noches.

Cada 24 horas (cada 23 h 56 minutos), la Tierra da una vuelta completa

alrededor de un eje ideal que pasa por los polos. Gira en dirección Oeste-

Este, en sentido directo (contrario al de las agujas del reloj), produciendo

la impresión de que es el cielo el que gira alrededor de nuestro planeta.

A este movimiento, denominado rotación, se debe la sucesión de días y

noches, siendo de día el tiempo en que nuestro horizonte aparece

iluminado por el Sol, y de noche cuando el horizonte permanece oculto a

los rayos solares

Durante la rotación, la mitad de la Tierra permanece iluminada por el sol y la otra mitad

permanece a la sombra. De esta forma se suceden períodos de iluminación y de sombra

llamados días y noches.

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2.1.2. La forma de la tierra.

El planeta Tierra no es en realidad muy uniforme que digamos y mucho menos

redondo. La palabra con la que lo han descrito los científicos es geoide, palabra que

no significa mucho ya que su definición es: "con forma de planeta" o si se prefiere

"con forma de planeta Tierra". Esta última definición es como si no se la pudiera

comparar con otro cuerpo, ya que en realidad es bastante singular.

Topex Poseidón un satélite puesto en orbita en 1993 muestran a la Tierra como una

"calabaza espacial". Con este satélite se descubrió que la superficie del mar no es

como suponemos recta, o semi inclinada, sino llena de depresiones y elevaciones de

hasta los 200 metros extendidas en pocos Kilómetros. Esto se debe en parte a los

distintos campos magnéticos de la Tierra y a las corrientes oceánicas.

Según las investigaciones de 1993, en los mapas realizados por este satélite

muestran que existe una pendiente entre continentes, algo así como unos setenta

centímetros entre las costas Atlánticas. O sea que los barcos suben además de subir

y bajar montañas de agua y navegar por depresiones sin darse cuenta, tienen que

ascender o descender una pendiente leve para ir de un continente a otro.

En este planeta existen 360 millones de metros cuadrados de océano. Quizás todas

estas cosas nos muestren simplemente que conocemos poco y nada, queramos

admitirlo o no.

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2.1.3. Los puntos cardinales.

El origen de los puntos cardinales está dado por la observación del hombre de los

fenómenos naturales. A causa del movimiento de rotación de la Tierra, y de su cercanía

o no con el sol, se produce la sucesión del día y la noche. Como consecuencia del

sentido en que rota el planeta, cada día vemos aparecer el sol por un lado, y ponerse por

el lado opuesto. Fue así como el punto en que se asoma el sol al amanecer se dio en

llamar Este, y el punto en que se pone al atardecer fue denominado Oeste.

Esto determina dos puntos cardinales, pero son el total cuatro los principales, que

forman una cruz. Los otros dos puntos cardinales son el sur y el norte.

Si establecemos una cruz con un punto cardinal en cada extremo, luego podemos marcar

el punto intermedio entre dos de ellos para determinar una nueva orientación. Por

ejemplo, el punto medio entre el Oeste y el Norte es el Noroeste. Entre el Norte y el

Este es el Noreste. Entre el Este y el Sur es el Sureste. Y entre el Sur y el Oeste es

el Suroeste.

Dado que a veces orientarnos a simple vista es difícil, con el paso del tiempo el hombre

ha desarrollado diversos instrumentos de orientación. La brújula es uno de los más

conocidos, y se basa en la orientación de los puntos cardinales. Mediante un mecanismo

que detecta el magnetismo de los polos, la aguja de la brújula siempre apunta al norte.

Al saber con seguridad cuál es el norte, podremos luego conocer los otros puntos.

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2.1.4. El movimiento aparente de la esfera terrestre.

La Tierra parece estar inmóvil en un sólo lugar, mientras que a su alrededor giran

todos los cuerpos celestes en aproximadamente 24 horas; pero ésto es sólo una

apariencia. Tomando como centro del Universo el ojo del observador, podemos

apreciar como el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas giran a nuestro alrededor.

Al contemplar las estrellas durante varias horas seguidas, podemos ver un

movimiento en común, pero sin cambiar la forma de las constelaciones. Las estrellas

ubicadas hacia el Este, se elevan; las que se encuentran hacia el Sur se mueven hacia

el Oeste, y las que están hacia el Oeste bajan hacia el horizonte hasta desaparecer.

La única estrella que al parecer no gira, es la estrella Polar, pero en realidad sí

realiza un giro; el cual es completo, y tan pequeño que a simple vista nos parece que

está en todo momento quieta.

Tomando como punto fijo de orientación a la estrella Polar, podemos apreciar que el

movimiento en común de las estrellas es en sentido contrario a las agujas del reloj.

2.1.5. La desviación de los cuerpos en su caída.

El movimiento de Rotacion provoca la Desviación de los cuerpos en caída libre: Cando

un cuerpo cualquiera es dejado caer verticalmente desde una gran altura experimenta un

desplazamiento hacia el este, que aumenta cuanto es mayor la altura de la caída.

La rotación de la Tierra ejerce un efecto sobre los objetos que se mueven sobre

su superficie que se llama "Efecto Coriolis".

En el Hemisferio Norte este efecto curva su dirección de movimiento hacia la

derecha.

Cuando un objeto inicia un movimiento apuntando en una dirección en el

Hemisferio Norte, sea cual sea esa dirección, la trayectoria real resulta curvada

hacia la derecha respecto a la dirección inicial. Esto es debido a que la Tierra

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gira de Oeste a Este.

Cuando se dispara con un cañón de largo alcance, en el momento de apuntar,

hay que tener en cuenta este efecto. Con un cañón que alcance 40 km, el punto

de impacto se desviará a la derecha de la dirección en que apuntamos. Sin

ningún tipo de viento que desvíe la bala, caerá unos cuantos metros a la derecha

debido a la rotación de la Tierra.

Si una masa de aire se mueve del Ecuador hacia alguno de los polos, se

"adelantará" hacia el este por inercia, por la misma razón que la hormiga o las

piedras. Por eso los vientos Contra Alisios que soplan del ecuador a los polos se

desvían hacia el este. A la fuerza que ocasiona esta desviación se le llama, en

honor al matemático francés del siglo XIX, Gaspard Gustave de Coriolis, quien

fue el primero en describir este efecto.

2.1.6. Los vientos de las corrientes marinas.

Las aguas de los océanos se encuentran en continuo movimiento La fuente de

energía responsable de ello proviene primeramente del Sol En efecto, tanto la

circulación atmosférica como oceánica son manejadas por la radiación solar

(calentamiento), y debido al estrecho contacto entre estos medios, ambas se

encuentran íntimamente unidas La energía solar genera diferencias de

temperatura sobre la superficie terrestre y da origen a los vientos en la

atmósfera Estos, a su vez, son la causa principal del movimiento de las aguas

superficiales del océano Además, el calentamiento desigual del océano por la

energía solar contribuye al movimiento de las masas de agua en forma de

corrientes.

 

De acuerdo a las fuerzas generadoras, la circulación oceánica puede ser

dividida en dos componentes una, conocida como circulación termo Alina,

donde el movimiento del fluido se debe a variaciones en la densidad del agua,

originados por cambios de temperatura o salinidad; mientras la otra se conoce

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Page 15: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

como circulación guiada por el viento El movimiento del agua en la superficie

oceánica es iniciado por el viento que sopla sobre ella, generando en un

principio fluctuaciones turbulentas de presión (movimiento aleatorio de las

moléculas de agua! Al ponerse en movimiento la película superficial del agua,

arrastra a la capa subyacente, la que a su vez imparte movimiento al agua de

los niveles inferiores, hasta que toda la capa superficial se pone en movimiento

Sin embargo, la situación no es tan simple y la vía, por la cual las fuerzas

generadoras son llevadas a producir la circulación oceánica, involucra a un

sistema complejo de factores, como el campo gravitacional terrestre,

diferencias de temperatura y/o salinidad, persistencia del viento, fuerza de las

moreas, presión atmosférica, fricción y la rotación de la Tierra Así, se debe

distinguir entre fuerzas generadoras y efectos, donde las primeras son las que

inducen y mantienen a los sistemas de corrientes, mientras que los efectos

pueden cambiar el movimiento de las aguas, pero no iniciarlo.

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CAPITULO III

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Page 17: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN DE LA TIERRA ENTORNO AL

SOL

7. Introducción.

8. Definición de traslación.

9. Consecuencias del movimiento de traslación.

5.1.La inclinación del eje terrestre.

5.2.Posiciones relativas de la tierra y el sol

5.3.Las estaciones

5.4.Los solsticios y los equinoccios

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Page 18: Trab Fin de Rotacion y Traslacion Cap II

Conclusiones

Bibliografía

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