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Fisica 1° · 2024
Libro de Física 1 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

222/274

Objetos menores del Sistema Solar y sus límites

📄 ejercicios fisica 🎓 bachillerato · 1° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

Ej. 4: Kuiper → centauros y troyanos → cometas de Júpiter; Oort → Halley y largo período. Ej. 5: historieta con Kuiper, centauros, Oort e interestelar.

📚 exercise fisica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 222

Fisica 1° · 2024

4
Ejercicio 4

Completar el organizador gráfico con las palabras: CINTURÓN DE KUIPER, CENTAUROS, TROYANOS, COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY y COMETAS DE LARGO PERÍODO.

Análisis del esquema:

El diagrama tiene tres ramas principales que explican de dónde provienen los objetos menores del Sistema Solar y qué procesos los destruyen o dispersan.

a
Parte 4.a

Rama izquierda (ya completada)

CINTURÓN DE ASTEROIDES \rightarrow COMETAS DEL CINTURÓN PRINCIPAL \rightarrow COLISIONES \rightarrow FRAGMENTOS \rightarrow OBJETOS PRÓXIMOS A LA TIERRA (NEO).

b
Parte 4.b

Rama central (cinturón de Kuiper)

  1. El recuadro superior central se completa con CINTURÓN DE KUIPER, que se extiende más allá de Neptuno (30 a 50 UA del Sol).
  2. De ahí surgen dos grupos de objetos menores: CENTAUROS y TROYANOS.
  3. Los centauros son objetos helados que orbitan entre Júpiter y Neptuno y, al ser afectados por la gravedad de los gigantes gasosos, alimentan a las COMETAS DE LA FAMILIA JÚPITER (período < 20 años).
  4. Los troyanos son cuerpos capturados en los puntos de Lagrange (L_4 y L_5) de planetas gigantes; también provienen del cinturón de Kuiper.
c
Parte 4.c

Rama derecha (nube de Oort)

  1. La NUBE DE OORT es una enorme esfera de cometas que rodea al Sistema Solar a distancias de 2{,}000 a 100{,}000 UA.
  2. De ella se originan dos grupos: COMETAS DE LARGO PERÍODO (período > 200 años) y COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY (período entre 20 y 200 años).
  3. Todos estos cuerpos, al acercarse al Sol, sufren procesos que los eliminan del Sistema Solar: DESINTEGRACIÓN, EXTENUACIÓN DE HIELOS, DISPERSIÓN e IMPACTOS CON EL SOL O PLANETAS.

Completado del organizador (diagrama mermaid)

flowchart TD
  A[CINTURÓN DE ASTEROIDES] --> B[COMETAS DEL CINTURÓN PRINCIPAL]
  B --> C[COLISIONES]
  C --> D[FRAGMENTOS]
  D --> NEO[OBJETOS PRÓXIMOS A LA TIERRA - NEO]
  E[CINTURÓN DE KUIPER] <--> F[CENTAUROS]
  E <--> G[TROYANOS]
  F --> H[COMETAS DE LA FAMILIA JÚPITER]
  G --> H
  I[NUBE DE OORT] --> J[COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY]
  I --> K[COMETAS DE LARGO PERÍODO]
  H --> L[DESINTEGRACIÓN]
  H --> M[EXTENUACIÓN DE HIELOS]
  J --> L
  J --> N[DISPERSIÓN]
  K --> L
  K --> N
  K --> O[IMPACTOS CON EL SOL O PLANETAS]

Respuesta

El cinturón de Kuiper genera centauros y troyanos que alimentan a las cometas de la familia Júpiter; la nube de Oort produce cometas de largo período y cometas de la familia Halley; todos estos cuerpos terminan desintegrados, extinguidos, dispersados o impactando con el Sol y los planetas.

5
Ejercicio 5

Elaborar una historieta explicando los límites del Sistema Solar.

Respuesta orientativa (guion de la historieta):

Viñeta 1 — Una nave espacial llamada "Explorer" cruza el cinturón de Kuiper. El astronauta dice: "Estamos a 45 UA del Sol. Aquí vive el cinturón de Kuiper, el reino de los cometas de período corto."

Viñeta 2 — La nave pasa por un campo de objetos helados. El cometa explica: "Soy un centauro, venido del cinturón de Kuiper. Ahora camino entre Júpiter y Neptuno."

Viñeta 3 — La nave se aleja mucho más. Aparece una gran esfera tenue. El astronauta: "Esto es la nube de Oort, a miles de UA. Aquí están los cometas de largo período, que tardan siglos en orbitar el Sol."

Viñeta 4 — La nave intenta cruzar más allá. Una señal de la Tierra avisa: "El límite del Sistema Solar está donde termina la influencia del viento solar; al cruzar, entras al espacio interestelar." La nave da la vuelta y regresa a casa.

Límite final: El Sistema Solar no tiene una "pared": se define hasta donde la gravedad del Sol y el viento solar dominan. Más allá comienza el espacio interestelar, pero los cometas de la nube de Oort y la influencia gravitatoria solar llegan incluso a 100{,}000 UA.

Respuesta

La historieta debe mostrar tres regiones (cinturón de Kuiper, zona de los centauros y nube de Oort) y el límite exterior donde comienza el espacio interestelar.

Contenido de la página

Actividades

4. Completo el siguiente organizador gráfico con las palabras que se encuentran al final del esquema:

  • CINTURÓN DE KUIPER
  • COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY
  • COMETAS DE LARGO PERÍODO
  • CENTAUROS
  • TROYANOS

El organizador tiene tres ramas:

  1. Izquierda: CINTURÓN DE ASTEROIDES → COMETAS DEL CINTURÓN PRINCIPAL → COLISIONES → FRAGMENTOS → OBJETOS PRÓXIMOS A LA TIERRA (NEO).
  2. Central: [recuadro superior] ← → [centauros] ← [troyanos] → COMETAS DE LA FAMILIA JÚPITER.
  3. Derecha: NUBE DE OORT → [dos recuadros vacíos] → DESINTEGRACIÓN / EXTENUACIÓN DE HIELOS / DISPERSIÓN / IMPACTOS CON EL SOL O PLANETAS.

5. Uso mi creatividad y elaboro una historieta explicando los límites del Sistema Solar.


Texto de Física — página 221

Ejemplos resueltos

El cometa Halley tiene un período de aproximadamente 76 años. ¿Qué tipo de cometa es?

  1. Su período está entre 20 y 200 años.
  2. Por eso pertenece al grupo de cometas de la familia Halley, originados en la nube de Oort.
  3. Es un cometa de período intermedio, distinto de los cometas de la familia Júpiter (período < 20 años) y de los cometas de largo período (período > 200 años).

Tabla

Grupo Origen Período orbital Destino
Cometas de la familia Júpiter Cinturón de Kuiper (vía centauros) < 20 años Desintegración / impactos
Cometas de la familia Halley Nube de Oort 20 – 200 años Extenuación de hielos / dispersión
Cometas de largo período Nube de Oort > 200 años Desintegración / dispersión

Diagrama

flowchart TD
  A[CINTURÓN DE ASTEROIDES] --> B[COMETAS DEL CINTURÓN PRINCIPAL]
  B --> C[COLISIONES]
  C --> D[FRAGMENTOS]
  D --> NEO[OBJETOS PRÓXIMOS A LA TIERRA - NEO]
  E[CINTURÓN DE KUIPER] <--> F[CENTAUROS]
  E <--> G[TROYANOS]
  F --> H[COMETAS DE LA FAMILIA JÚPITER]
  G --> H
  I[NUBE DE OORT] --> J[COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY]
  I --> K[COMETAS DE LARGO PERÍODO]
  H --> L[DESINTEGRACIÓN]
  H --> M[EXTENUACIÓN DE HIELOS]
  J --> L
  J --> N[DISPERSIÓN]
  K --> L
  K --> N
  K --> O[IMPACTOS CON EL SOL O PLANETAS]

Fórmulas y ecuaciones

Distancia en UA: 1 UA = 1,496 × 10¹¹ m

Clasificación de cometas por período orbital

1 \, \text{UA} = 1{,}496 \times 10^{11} \, \text{m}

T_{\text{Halley}} \approx 76 \, \text{años}

T_{\text{largo período}} > 200 \, \text{años}

T_{\text{familia Júpiter}} < 20 \, \text{años}

Glosario (8)

Cinturón de Kuiper
Región del Sistema Solar con forma de anillo que se extiende desde la órbita de Neptuno (30 UA) hasta unas 50 UA del Sol; está compuesta de objetos helados.
Centauri
Cuerpo menor helado que orbita entre Júpiter y Neptuno; considerado un puente entre los objetos del cinturón de Kuiper y los cometas de período corto.
Troyano
Asteroid u objeto menor capturado en los puntos de Lagrange L₄ o L₅ de un planeta gigante; más común en la órbita de Júpiter.
Nube de Oort
Enorme esfera de cometas que rodea al Sistema Solar a distancias de 2 000 a 100 000 UA, considerada la fuente de los cometas de largo período.
Cometa de la familia Halley
Cometa de período intermedio, entre 20 y 200 años, originado en la nube de Oort pero con órbita moderadamente inclinada.
NEO (Objeto Próximo a la Tierra)
Cualquier cuerpo menor del Sistema Solar cuya órbita lo acerca a la Tierra a menos de 1,3 UA.
Viento solar
Flujo de partículas cargadas que emite el Sol y que define el heliosfera, el límite de influencia del Sistema Solar.
Espacio interestelar
Región del espacio que se encuentra fuera de la heliosfera, donde la influencia del Sol es mínima.

Preguntas para practicar

¿Por qué los límites del Sistema Solar no son tan claros como los límites de un país?

El Sistema Solar no tiene una frontera física definida; su límite se determina por la influencia gravitatoria y la presión del viento solar del Sol. Esta influencia se extiende gradualmente hasta la heliosfera (a unas 120 UA), donde se empieza a sentir el campo magnético interestelar, por lo que no existe un punto exacto donde "termina" el Sistema Solar.

¿Qué diferencia hay entre los cometas de la familia Júpiter y los cometas de largo período?

Los cometas de la familia Júpiter tienen períodos menores a 20 años, órbitas de baja inclinación y se originan en el cinturón de Kuiper a través de los centauros. Los cometas de largo período tienen períodos superiores a 200 años, órbitas muy inclinadas y provienen de la nube de Oort, en los límites del Sistema Solar.

Temas y conceptos clave

Objetos menores del Sistema SolarCinturón de KuiperNube de OortCometasLímites del Sistema Solarcinturón de Kuipercentaurostroyanosnube de Oortcometas de Halleycometas de largo períodocometas de familia JúpiterNEOviento solarespacio interestelar
¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (2)

Organizador gráfico de nodos verdes con flechas que muestra las tres ramas: cinturón de asteroides, cinturón de Kuiper (con recuadros vacíos) y nube de Oort, todas convergiendo en procesos de destrucción: desintegración, extenuación de hielos, dispersión e impactos con el Sol o planetas.
Figura 1 image
Caja amarilla grande vacía donde el estudiante debe dibujar la historieta sobre los límites del Sistema Solar.
Figura 2 image

Preguntas que la gente también hace

¿Qué diferencia hay entre los cometas de la familia Júpiter y los cometas de largo período?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué son los centauros y los troyanos en el Sistema Solar?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Dónde termina el Sistema Solar y qué es la nube de Oort?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Conocer los planetas y su orden desde el Sol
  • • Entender la diferencia entre asteroides y cometas
  • • Conocer la estructura básica del Sistema Solar
Siguiente tema sugerido
Clasificación de los cometas según su origen y período orbital
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 567 caracteres
  1. Completo el siguiente organizador gráfico con las palabras que se encuentran al final del esquema:

CINTURÓN DE ASTEROIDES NUBE DE OORT

y |

COMETAS DEL CINTURON PRINCIPAL

y 1 1

COLISIONES COMETAS DE LA FAMILIA JUPITER \ | | FRAGMENTOS e DESINTEGRACIÓN DISPERSIÓN EXTENUACIÓN DE HIELOS IMPACTOS CON EL SOL O PLANETAS OBJETOS PRÓXIMOS ALA TIERRA (NEO) CINTURÓN DE KUIPER COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY COMETAS DE LARGO PERÍODO CENTAUROS TROYANOS

  1. Uso mi creatividad y elaboro una historieta explicando los límites del sistema solar.

( y

Texto de Física \ 55,

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