Mareas gravitacionales
Fíjate bien en la fuerza gravitacional que actúa sobre una luna a medida que orbita alrededor de su planeta:
Si restamos el centro de fuerza masiva, vemos la fuerza diferencial que actúa sobre él:
¡Así que la gravedad “estira” y “aplasta” una luna!
Examinemos esto matemáticamente. La fuerza de la gravedad es:
Así que la fuerza diferencial (también llamada la fuerza de marea) a través de una distancia dr es:
Observa que
- la fuerza de marea es proporcional a la masa del primario (M).
- la fuerza de marea es inversamente proporcional a la distancia al cubo.
Ten en cuenta también que funciona en ambos sentidos – ¡la luna también estira al planeta!
¿Por qué se llama fuerza de marea?
¿Qué es más fuerte en la Tierra, la fuerza de marea de la Luna o la fuerza de marea del Sol?
Así que la Luna ejerce una mayor fuerza, pero la fuerza de marea del Sol puede ser significativa. De ahí el concepto de mareas vivas y mareas muertas:
- Mareas vivas: El Sol y la Luna en la alineación, las fuerzas de marea se agregan. ¡Grandes mareas!
- Mareas muertas: El Sol y la Luna separados 90 grados, las fuerzas de marea se contrarrestan. Pequeñas mareas.
Recuerda: ¡Las mareas no son meramente un efecto de agua! La superficie terrestre de la Tierra también tiene protuberancias debidas a las fuerzas de marea, miden unos 10 cm de altura. En la Luna la fuerza de marea causa una protuberancia mayor, ¡mide 20 metros!.
Experimento mental: ¿Qué sucede cuando aprietas y estiras contínuamente un pedazo de plastilina? ¿Qué tiene esto que ver con las mareas?
