COLEGIO PREPARATORIO DE ORIZABA.
Practica:
Movimiento de rotación y traslación de la luna sus faces, eclipses, mareas e influencias en la humanidad.
Movimiento de rotación y traslación de la luna sus faces, eclipses, mareas e influencias en la humanidad.
Numero de Practica: 01
Integrantes:
- Molina Franco Ángel de Jesús
- Muñoz Figueroa Leslie
- Nicanor Rocha Obed Esteban
- Noyola Cortés Brenda
- Osorio Cruz Jabnel
- Quiahuixtle Atlahua Anallely
- Rivera Romero Gabriel Omar
- Rodríguez Gerardo Víctor Antonio
- Salgado Santiago Amalia Esther
- Sánchez Galicia María Fernanda
- Sánchez Montero Ricardo
- Soriano Téllez Ismar Ulises
Profesora: Martha Patricia Osorio Osorno.
Orizaba Ver. a 10 de Septiembre del 2013
MATERIALES :
- 2 Pelotas de distinto tamaños
- Linterna
OBJETIVO DE LA PRACTICA:
Conocer y observar como se lleva acabo el proceso de los diversos movimientos de rotacion y traslacion de la luna mediante los fenomenos fisicos tales , como son los eclipses , las mareas , las fases lunares y su impacto en la tierra.
TECNICA POR PASOS :
Movimiento de traslacion y rotacion :
- Coger las pelotas , sosteniendolas en el aire a una distancia determinada , siendo que la pelota pequeña representa la luna y la de mayor tamaño la tierra.
- Girando la pelota pequeña (luna) alrededor de la pelota grande (tierra) , mientras gira alrededor de su eje.
- Para representar el eclipses de sol , utilizamos la linterna proyectando la luz solar , mientras la luna e interpone entre la tierra y el sol.
- Para representar el eclipse lunar , utilizaremos la linterna proyectando la luz solar ,mientras la tierra se interpone entre el sol y la luna.
- Y como ultimo paso representar el eclipse total, alineando las pelotas , tomando en cuenta el orden de tierra , luna y sol.
- Alinear las pelotas a una distancia pequeña (perigeo) con el orden de Sol- luna y tierra representando marea viva.
- Girar la luna unos 90° para representar marea muerta ( apogeo)
- Colocar la luna arriba de la tierra representando cuarto menguante.
- Colocar la luna al lado izquierdo de la tierra representando luna nueva.
- Mover la luna al lado derecho de la tierra representando luna llena.
- Colocar la luna de bajo de la tierra representando cuarto creciente.
ANTECEDENTES O GENERALIDADES:
Las
mareas.
Como bien sabemos, las mareas son los movimientos periódicos de ascenso y
descenso de las aguas del mar como son:
La marea como tal es el resultado de las fuerzas gravitacionales e inerciales
ejercidas sobre la tierra que a su vez actúan sobre cada porción del océano.
Además del campo de fuerza gravitacional de la Tierra que lo mantiene adherido
a ella, el océano siente el efecto gravitacional a distancia de los cuerpos
celestes, particularmente de la Luna, por su cercanía, y del Sol, por su gran
masa, (el efecto de la luna es superior). Se suman a éstos las fuerzas
inerciales debidas a los movimientos de rotación de los sistemas Tierra-Luna y
Tierra-Sol, que giran, cada uno, en torno a un centro de masa común. Así, cada porción de fluido del océano está sujeta a fuerzas que nunca están en
equilibrio. La fuerza resultante, la suma vectorial de todas ellas, es la que
genera la marea: la "fuerza generadora (o generatriz) de la marea".
Al igual
que la tierra, la mitad de la luna, debido a su movimiento de rotación, está
siempre iluminada por los rayos solares, pero observada desde la tierra la
porción de mitad iluminada que vemos va cambiando a lo largo del mes debido a
la posición relativa de la luna y la tierra respecto al sol, pasando desde la
invisibilidad total hasta la visibilidad de la cara iluminada completa. Estos
sucesivos cambios de posición se conocen como fases de la luna:
- - las mareas vivas
- - las mareas muertas
- - Las semidiurnas
- - las diurnas
- - Las mixtas
- Mareas vivas o de sicigias : Se dan cuando el Sol, la Luna y la Tierra se encuentran alineados, las fuerzas productoras de las mareas ( fuerzas gravitacionales) se suman, provocando "las mareas vivas" que ocurren dos veces cada mes ( en luna nueva y luna llena) Hay, además, otro pequeño detalle a tener en cuenta que da lugar a que las mareas vivas son más intensas
- Mareas muertas o de cuadratura : Son las mareas menos intensas y de dan cuando la luna esta en cuarto menguante o en cuarto creciente, puesto que entonces las atracciones gravitatorias su compensan parcialmente o la fuerza solar tiende a contrarrestar la fuerza del origen lunar dando lugar a mareas de menor amplitud.
- Mareas semi-diurnas: Cuando hay dos pleamares (Nivel más alto que alcanza el agua del mar durante la marea alta) y dos bajamares (altura mínima del nivel del mar en el ciclo de marea, contrario a pleamar) en cada día lunar, con las dos pleamares alcanzando niveles del agua muy parecidos.
- Mareas diurnas: Solamente una pleamar y una bajamar tienen lugar durante un día lunar. Este tipo de mareas, baste más raras que las semi-diurnas
- Mareas mixtas: En este caso la altura de la marea presenta características comunes a ambos tipos, diurna y semi-diurna, simultáneamente, dando lugar a apreciables diferencias entre los niveles del agua correspondientes a dos pleamares consecutivas. En este tipo de mareas hay normalmente dos pleamares y dos bajamares por día lunar pero ocasionalmente la marea adquiera carácter diurno.
Fases lunares
- Luna llena: La Luna Llena o plenilunio ocurre cuando La Tierra se ubica entre el Sol y la Luna; ésta recibe los rayos del sol en su cara visible, por lo tanto, se ve completa.
- Luna nueva: La Luna Nueva o novilunio es cuando la Luna está entre la Tierra y el Sol y por lo tanto no la vemos.
- Cuarto Creciente: En el Cuarto Creciente, la Luna, la Tierra y el Sol forman un ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la mitad de la Luna, en su período de crecimiento.
- Cuarto Menguante: en el Cuarto Menguante los tres cuerpos vuelven a formar ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la otra mitad de la cara lunar.
La órbita de la tierra
forma un ángulo de 5º con la órbita de la luna, de manera que cuando la luna se
encuentra entre el sol y la tierra, uno de sus hemisferios, el que nosotros
vemos, queda en la zona oscura, y por lo tanto, queda invisible a nuestra
vista: a esto le llamamos luna nueva o novilunio. A medida que la luna sigue su movimiento de
traslación, va creciendo la superficie iluminada visible desde la tierra, hasta
que una semana más tarde llega a mostrarnos la mitad de su hemisferio
iluminado; es el llamado cuarto creciente.Una semana más tarde percibimos todo el
hemisferio iluminado: es la llamada luna llena o plenilunio.A la semana siguiente, la superficie iluminada
empieza a decrecer o menguar, hasta llegar a la mitad: es el cuarto menguante.
Eclipses
Uno de los fenómenos astronómicos más
espectaculares son los eclipses,
esto es, el oscurecimiento del Sol o la Luna durante
un corto intervalo de tiempo. En particular son especialmente interesantes los eclipses de Sol, ya que a pleno
día el Sol desaparece y se hace la noche. Una condición indispensable para que
tenga lugar un eclipse de Sol es que este astro, junto con la Luna y la Tierra
(en ese orden), se encuentren ubicados en una misma línea del espacio; en esas
condiciones la sombra de la Luna se proyectará sobre una limitada región de la superficie terrestre centrada en esa línea.
Eclipse solar :Cuando la luna se interpone entre la tierra
y el sol, el cono de su sombra se proyecta sobre una zona de la tierra, y las
personas que habitan en esa zona quedan en la oscuridad, como si fuese de
noche, porque la luna eclipsa, tapa al sol. Este astro se ve como cubierto, ver en el sol un disco que no es otra cosa sino
la luna. Esto es un eclipse de sol.
El eclipse de sol se produce solamente
sobre una pequeña faja de la tierra, porque la luna, por su menor tamaño, no
oculta completamente al sol para la totalidad de la tierra, habitualmente, desde la tierra es posible
observar en el sol un disco de color amarillo correspondiente a
la fotosfera, que es un capa de gas a
unos 6000 grados de temperatura , sobre la fotosfera hay una fina capa de gas a temperaturas de hasta un millón de grados llamada cromosfera , una capa más externa llamada corona
consiste en una en una región de ionizados , la corona y la y cromosfera no son
casi visibles desde la tierra , pues su
luminosidad es inferior no solo a la de la fotosfera , sino también a la luz
difusa del cielo.
Eclipse lunar: Es un
evento astronómico que sucede cuando la Tierra se interpone entre el Sol
y la Luna, provocando que esta última entre en el cono de sombra de la Tierra y
en consecuencia se oscurezca. Para que el eclipse ocurra los tres cuerpos
celestes, la Tierra, el Sol y la Luna, deben estar exactamente alineados o muy
cerca de estarlo, de tal modo que la Tierra bloquee los rayos solares que
llegan al satélite".
La sombra de la Luna está dividida en dos
regiones: la "umbra" o "sombra" que es la parte oscura y
con forma de cono y la "penumbra" que es lo que queda alrededor. De
tal forma que los eclipses lunares únicamente pueden ocurrir en la fase de luna
llena para que -al alinearse los tres cuerpos- la Luna penetre en el cono de
sombra que proyecta la Tierra en el espacio.
De esta manera, la primera impresión es
pensar que debería haber un eclipse cada mes con cada plenilunio, pero no es
así debido a que la órbita lunar está inclinada respecto al plano de la
eclíptica (la línea curva por donde "transcurre" el Sol alrededor de
la Tierra, en su "movimiento aparente" visto desde la Tierra), un
eclipse lunar puede ser visto desde cualquier parte de la Tierra en la que sea
de noche. Asimismo, los eclipses de Luna duran varias horas, mientras que los
solares solo se observan durante unos minutos.
Eclipse total: sucede cuando la Luna entra
completamente en la zona umbral, en el cono de sombra terrestre. Un caso
especial de eclipse total es el total-central, en el cual la Luna, además de
pasar por la umbra terrestre, lo hace por el centro de esta.
PROBLEMATIZACIÓN:
- ¿Por que la luna le da la misma cara a la tierra?
- ¿A que se deben los fenómenos físicos como son los elipses lunar y solar ?
- ¿ En que consta una marea y cual es su impacto que causa en la tierra?
- ¿ Cuales son las fases lunares ?
HIPÓTESIS:
Por medio de esta practica comprenderemos las diversas condiciones astronómicas del planeta, a partir de los fenómenos físicos ya que la Luna se comporta como una buena pareja de baile que mira continuamente a su acompañante, siempre ofrece la misma cara en dirección a la Tierra: Esto es porque la Luna gira en torno a nuestro planeta con un periodo orbital que e exactamente igual al ´periodo de la rotacion sobre su propio eje.
Retomaremos los conocimientos previos desde la primario como son los eclipses que son el resultado de la obstrucción total o parcial de la luz de un astro. Al igual que las mareas se dan debido a la atracción que ejerce la Luna sobre la Tierra y esta produce el ascenso y descenso cíclico del agua.
OBSERVACIONES:
EQUIPO "A"
En esta imagen elaboramos el ejemplo de
rotación y traslación de la luna. El movimiento de traslación y rotación de
la luna es similar dando como resultado
que la tierra siempre vera la misma cara de la luna
Luna nueva: en esta imagen se puede observar que la luz del
sol cae sobre la cara oculta de la luna
Luna llena: en esta imagen se puede observar a la luna con
totalidad y el sol ilumina totalmente su cara visible
Cuarto
creciente: en esta imagen se observa que la luna
adquiere forma de gajo. El sol ilumina un trozo de la cara visible de la luna
Cuarto
menguante: en esta imagen se observa que la luna es
iluminada por el sol en una orientación opuesta al cuarto creciente
Marea
viva: Cuando el Sol, la Luna y la Tierra están
alineados y en perigeo de la tierra.
Marea
muerta: Cuando se disponen en ángulo recto y en
apogeo de la tierra.
EQUIPO "B"
En
esta imagen se muestra la pelota de mayor tamaño como la tierra y la de menor
tamaño como la luna , mostrando la rotación y traslación de la tierra y la
luna.
Aquí se comprueba que la rotación y traslación de la luna y
la tierra duran lo mismo (movimiento isocrónico).Por lo cual rotamos la pelota pequeña al mismo tiempo que la grande , para simular
el movimiento isocronico , llegando a la conclusión de que la luna siempre le da
la misma cara a la tierra.
Fases lunares. La luna
presenta cuatro fases:Aquí representamos la fase cuarto
menguante, colocando la pelota pequeña (luna)
Colocamos la pelota pequeña (luna) al
costado derecho de la pelota grande (tierra) , mostrando la fase luna llena.
Cambiamos la pelota pequeña (luna) al
costado izquierdo de la pelota grande (tierra) representando la fase luna nueva.
Para representar las mareas colocamos
la pelota pequeña (luna) muy cerca de la pelota grande tierra representando la
fuerza de gravitación de la luna, puesto que sumándose la fuerza de gravitación
del sol forman una marea viva .
Colocando
la pelota pequeña (luna) en 90° de la
pelota grande (tierra), podemos demostrar que las marea será pequeña y se
denomina marea muerta.
RESULTADOS :
LUNA
|
Rotacion:27 dias 7 horas 40 min.
|
Traslación: 29dias 12horas
|
|
TIERRA
|
Rotación: 24 horas
|
Traslación:365 dias y 6 horas
|
Obstruccion total o parcial de la luz solar
- Eclipse de Sol: la luna se interpone entre la tierra y el sol.
- Eclipse de Luna: la tierra se interpone entre el sol y la luna.
Las fases lunares son las siguientes :
- luna nueva o novilunio
- cuarto creciente
- luna llena o plenilunio
- cuarto menguante
Las mareas son provocadas debido a la atracción que ejerce la luna
sobre la tierra , esta produce el descenso y asenso cíclico del agua.
CONCLUSIÓN :
En conclusión llegamos que los cuerpo celestes tales como la luna y el
sol tienen una gran relación e importancia ejercida sobre la tierra ; La luna
es la parte fundamental de nuestra practica ya que pudimos observar que juega un papel importante gracias a sus
factores de movimiento como el
traslación y rotación causando los
fenómenos de las mareas , los eclipses y las fases lunares .
BIBLIOGRAFIA
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