Enunciado: En algunas películas, como Interstellar (2014), se observan seres humanos en otros planetas. Se busca determinar qué sería nuestro peso y cómo nos afectaría la fuerza gravitatoria.
Actividad a) Establezco la gravedad en cada uno de los planetas, a partir del siguiente gráfico. Justifico mi respuesta:
Datos del gráfico (misma masa de 50 kg en los cuatro casos):
| Situación | Masa m (kg) | Peso P (N) |
|---|---|---|
| Tierra | 50 | 490 |
| Luna | 50 | 80 |
| Júpiter | 50 | 1300 |
| Espacio | 50 | 0 |
- La relación entre peso, masa y gravedad es P = m \cdot g.
- Despejamos la gravedad: g = \dfrac{P}{m}.
- Sustituimos los valores de cada caso para calcular g.
1 Tierra
g = \frac{490 \, \text{N}}{50 \, \text{kg}} = 9{,}8 \, \text{m/s}^{2}
g = 9{,}8 \, \text{m/s}^{2} (valor estándar de la gravedad terrestre).
2 Luna
g = \frac{80 \, \text{N}}{50 \, \text{kg}} = 1{,}6 \, \text{m/s}^{2}
g = 1{,}6 \, \text{m/s}^{2} (aproximadamente 1/6 de la gravedad de la Tierra).
3 Júpiter
g = \frac{1300 \, \text{N}}{50 \, \text{kg}} = 26 \, \text{m/s}^{2}
g = 26 \, \text{m/s}^{2} (más del doble de la gravedad terrestre).
4 Espacio
g = \frac{0 \, \text{N}}{50 \, \text{kg}} = 0 \, \text{m/s}^{2}
Justificación: El peso es una fuerza, y varía con la gravedad del lugar, mientras que la masa es una propiedad intrínseca del cuerpo y no cambia de un planeta a otro. Por eso, con la misma masa de 50 kg se obtienen pesos muy distintos: 490 N, 80 N, 1300 N y 0 N, según el valor de g.
Respuesta final (valores de g): Tierra 9{,}8 \, \text{m/s}^{2}; Luna 1{,}6 \, \text{m/s}^{2}; Júpiter 26 \, \text{m/s}^{2}; Espacio 0 \, \text{m/s}^{2}.
g = 0 \, \text{m/s}^{2} (estado de ingravidez o caída libre: no hay fuerza de peso, aunque la masa se mantiene igual).
