El cielo durante enero de 2012

Originalmente publicado por rom

Utilizando un más o menos afortunado símil futbolístico, una pelota lanzada desde una falta, según sea la localización y cantidad de fuerza aplicada, la verás llegar a la meta rotando sobre si misma y con una pronunciada parábola o bien tendrá una trayectoria más rectilínea y en una cámara superlenta podrás leer hasta la marca del esférico, apenas rota. Y sin embargo, disfrutan ambas del mismo momento inicial. Lo que las diferencia es la aplicación y cantidad de la energía inicial.

No Rom, no. Ese es el asunto. Yo de fúrbol entiendo lo que tu de ajos, pero desde luego no es cierto esto que dices de que en un caso la pelota rota y en otros casi no a pesar de aplicar la misma cantidad de energía inicial: ciertamente puedes aplicar la misma cantidad de energía incial, pero el "momento inicial" que tu dices es profundamente diferente en ambos casos. Y es precisamente esa diferencia la que hace que la pelota rote sobre sí misma o no lo haga. Cuando hablamos de "momento" en este contexto nos referimos al concepto de momento en dinámica, es decir, el producto (vectorial) del vector de posición por la fuerza aplicada. Un muy pequeño displazamiento del punto de apliacación de la patada del señor ese millonario que corre en calzoncillos tras un balón es suficiente para que en un caso el momento aplicado sea grande y en el otro pequeño, o sea, para que la pelota rote o no rote.

(Observa, un punto y aparte, lo pongo en tu honor...) En resumen, cuando aplicas fuerzas a cuerpos que no son puntuales, cuando esos cuerpos chocan unos con otros, etc, lo normal es que el resultado sea traslación y giro y no sólo traslación. Así que esperable es que la Tierra y el resto de los planetas roten, porque lo esperable es que nacieran rotando, como así hicieron.

Saludos,
Tropelio

[rom]

Una vez más me debo de haber explicado mal.
Y es un mal símil porque estamos hablando de una esfera ya formada (tanto en el caso de la pelota como en el de los planetas), cuando el momento al que me refiero es anterior a ello. Además esas nebulososas protoplanetarias no están en reposo, como lo estaría la pelota, o sea que, aún más complejo.

Cuando digo "según sea la localización y cantidad de la fuerza aplicada" me refiero precisamente a eso. A que el efecto dinámico varía según el lugar donde se aplique (la "localización" citada seguramente no era el mejor término).
Sin embargo me parece entender con tu explicación a este punto que efectivamente depende de donde se aplique la fuerza, rotará o no rotará, por tanto, ¿que tipo fuerza (energía) debe de recibir y en dónde para que una masa no uniforme de gas y material interestelar comience a rotar e iniciar todo ese proceso?

A ver, si con otro ejemplo.
Si yo en una cámara de vacío pongo gas y polvo en supensión, sin más no comenzará a rotar sobre si mismo ¿no? (ahora inventaremos los tubos de rayos catódicos, ;-)) Mi duda es, que tipo de energía y donde debo de dirigirla para que se inicie un proceso que termine generando un conglomerado esferoide?

Es curioso, encuentro documentación sobre todo el proceso. Desde las nebulosas protosolares y protoplanetarias, a los planetesimales, los protoplanetas y finalmente los planetas. Pero no encuentro una explicación de por qué rotan sobre su supuesto eje.
Se admite que algunos planetesimales como podrían ser los asteroides típicos de nuestro sistema solar no rotan sobre si mismos (por eso quizás no tiene forma esférica) y sin embargo cuando comienzan a chocar entre ellos por efecto de la gravedad para pasar a ser protoplanetas y luego planetas... ya rotan. Y no encuentro el cómo.
Me falta una "pieza" para ese encaje en mi cabezota.

Es igual, déjalo, te agradezco la paciencia y tu empeño por intentar hacerme comprenderlo.
Volveré a hacerme dibujitos, esquemas y a mirarme algo más de dinámica a ver si se me enciende la bombilla.

Saludos

[Pawnee]

Originalmente publicado por rom

A ver, si con otro ejemplo.
Si yo en una cámara de vacío pongo gas y polvo en supensión, sin más no comenzará a rotar sobre si mismo ¿no? (ahora inventaremos los tubos de rayos catódicos, ;-)) Mi duda es, que tipo de energía y donde debo de dirigirla para que se inicie un proceso que termine generando un conglomerado esferoide?

Pero si metes un trozo de grava, empezará a atraer el polvo y los propios choques de ese polvo son los que le darán el movimiento inicial, digo yo y todo empezará a orbitar alrededor de la grava, imagino

[rom]

Originalmente publicado por Pawnee

Pero si metes un trozo de grava, empezará a atraer el polvo y los propios choques de ese polvo son los que le darán el movimiento inicial, digo yo y todo empezará a orbitar alrededor de la grava, imagino

Vale, vamos a imaginar que metemos un trozo de materia (de lo que sea) con la suficiente masa como para atraer el resto de materia en suspensión.
¿Te imaginas que semejante situación de choques aleatorios y desordenados (aquí podríamos poner ese bonito término que tanto gustan utilizar los físicos para definir esas situaciones caóticas como es el de entropía) tiene como resultado un movimiento regular y constante sobre la masa principal?...

Item más; en nuestro sistema planetario (en otros aún no lo he averiguado), todos los planetas rotan en la misma dirección. ¿Todos? todos no, Venús lo hace en sentido horario. Hala, toma castaña.
Pero resulta que hay una posible explicación para ello. No sólo rota en dirección contraria sino que además lo hace con una inclinación de su eje de 177º (o sea que casi "haciendo el pino" ;-). Los científicos creen que ello es debido a que sufrió un tremendo impacto que hizo que se inclinara y que actualmente rote en dirección contraria al resto de planetas.

O sea que, a mi duda de a por qué rotan ahora le sumo el hecho de que todos tomen la misma dirección para hacerlo.



Pero.... creo que comienzo a atisbar una posible explicación.

Los corpúsculos integrantes de la nebulosa protoplanetaria (los planetesimales), que generaron los protoplanetas, no chocaban entre ellos sino que "caían" hacia el de mayor masa (gravedad).
Y por dinámica de fluidos he encontrado un concepto (que aún tengo que mirarme con más detenimiento) que me empieza a alumbrar la neurona. La "vorticidad".
Cuando un fluido "cae" lo hace en un tipo de movimiento solenoidal (espirales).
Si encuentro que ese concepto de vórtice lo puedo aplicar también esa caida de los planetesimales sobre el de mayor masa... quizás entonces si podría explicar porque comenzaron a rotar, porque los impactos llevaban ya ese movimiento. Y si encima esos vórtices caen en la misma dirección también me explicaría el por qué todos rotan en la misma dirección.

Sigo investigando...

[Pawnee]

Originalmente publicado por rom

¿Te imaginas que semejante situación de choques aleatorios y desordenados tiene como resultado un movimiento regular y constante sobre la masa principal?...

Pues si, siempre habrá una zona donde den más veces, o más fuerte, eso va a generar un movimiento (da igual cual) la grava es el sol y una vez que empiece a girar arrastrará al resto de matería.

Todo esto me lo estoy inventando, sin conocimentos de física ni nada, pero me parece que es la explicación más fácil.

Me imagino a treinta tipos en círculo disparando con escopetas de balines de repetición a una piedra sobre el hielo, acaba girando seguro.

[Butxeta]

Rom, creo que la idea es que es muuucho más fácil que roten, que que no lo hagan. Para que no roten la nube que los originó debería ser isótropa en todas direcciones y para muchas magnitudes... lo cual es rar, difícil. De hecho, hay un sol en el centro y planetas y asteroides alrededor, que no son ni de lejos todos iguales ni responden a una isotropía inicial. El proceso de concentración de masa que tiene lugar desde una nebulosa (necesariamente anisótropa) hasta un sistema planetario como le nuestro es deudor de esa anisotropía inicial.

Otra pregunta más complicada sería la de porqué hay anisotropía

Tú pregunta me recuerda a una más torpe que hice yo de chaval a mi profe de física: ¿Porque el viento produce olas en el mar? En mi imaginación había dos sistemas perfectamente diferenciados, el viento corría paralelo, perfectamente, a la superfície del mar; y no entendía como se generaban desde un teórico mar plano las primeras olas. Claro mi profe me contó lo de la imperfección intrínseca, y alguno podría aporvechar para filosofar sobre el pecado capital, el caos...

[Crazy_Capella]

¿Aún estais ahi?

Rom, tienes un sistema de millones y millones de partículas que se atraen unas a otras, asi que las fuerzas sobre cualquiera de ella son muchas, muchísimas y esas "particulas" no son particulas puntuales, así que hay momentos de fuerzas actuando sobre esos cuerpos si o si, y si hay momentos hay giro, si es que es IMPOSIBLE que no roten.

De todos modos, si necesitas pensar en una fuerza inicial que hizo que todo girara, pues piensa en el big bang, una gran explosión, y a partir de ahí, millones de partículas girando y golpeándose unas a otras ...

[rom]

Pues ... sigo pensando que falta "algo".

No sé si será el efecto de la propia gravedad del Sol o... lo que sea.

No puedo imaginar que una série de impactos, sin más, inicie un proceso de rotación constante en todos los planetas y que tenga características comunes como es su dirección.

Butxeta, veo que finalmente has encontrado lugar para hablar de vectores.
Tampoco tengo muy clara tu explicación a mi "torpe" pregunta y su relación con el momento de movimiento de rotación inicial.

Crazy, si, aún sigo, aunque no le puedo dedicar el tiempo que me gustaría.
Dices que es "imposible" que no roten...
El cinturón de asteroides (p.e.) hay montones de meteoros que no rotan. Y si rotaran ¿por qué no lo hacen de manera constante y uniforme como los planetas?

No sé, tengo la sensación de que falta algo más. Como una constante que determine el inicio de esa peculiaridad de los movimientos de rotación de la mayoría de los astros.

En fin, ... pensaba que sería más obvio y sencillo.
Ya lo dejo aquí (en este foro ;-) ... y no doy más la tabarra.

Salut

[Butxeta]

Originalmente publicado por rom

Butxeta, veo que finalmente has encontrado lugar para hablar de vectores.
Tampoco tengo muy clara tu explicación a mi "torpe" pregunta y su relación con el momento de movimiento de rotación inicial.

Salut

La pregunta torpe era la mia. La tuya a mi no me parece torpe. Si así parecía decirlo, siento mi torpeza al expresarme.

En fin, yo también dejo de dar la tabarra, aunque me parece una pena que se deje de dar la tabarra. Creo que tanto este como el que yo he intentado alentar son temas muy interesantes en los que se puede aprender. En este foro tenemos la suete de tener algunos cofrades que saben, solo es necesario que les tiremos de la lengua.