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TEMA 16: Leyes de Kepler - apertura con criterios de evaluación, objetivos y saberes previos

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Fisica 3° · Bgu 3 Fisica 2024 · 2024

TEMA 16: Leyes de Kepler

[Diagrama: órbita elíptica con semieje mayor a (horizontal), semieje menor b (vertical), distancia focal c, radio orbital r desde el Sol al planeta, ángulo θ. Sol ubicado en un foco de la elipse. Planeta en la órbita. Fuente: https://n9.cl/dmja3e]

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

CE.CN.F.5.17. Argumenta las tres leyes de Kepler y la ley de gravitación universal de Newton (a partir de las observaciones de Tycho Brahe al planeta Marte y el concepto de campo gravitacional), y las semejanzas y diferencias entre el movimiento de la Luna y los satélites artificiales (mediante el uso de simuladores).

OBJETIVOS

OG.CN.1. Desarrollar habilidades de pensamiento científico con el fin de lograr flexibilidad intelectual, espíritu indagador y pensamiento crítico; demostrar curiosidad por explorar el medio que les rodea y valorar la naturaleza como resultado de la comprensión de las interacciones entre los seres vivos y el ambiente físico.

Saberes previos

¿Cómo imaginas que se mueven los planetas alrededor del Sol? ¿Puedes pensar en analogías para describir las leyes de Kepler?

Contenido de la página

TEMA 16: Leyes de Kepler

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

OBJETIVOS

Saberes previos

¿Cómo imaginas que se mueven los planetas alrededor del Sol? ¿Puedes pensar en analogías para describir las leyes de Kepler?

Fórmulas y ecuaciones

$\frac{T^2}{a^3}$ = $\frac{4\pi^2}{GM}$ $\quad$ $\text{(3ª ley de Kepler)}$

F = G $\frac{m_1 m_2}{r^2}$ $\quad$ $\text{(gravitación universal de Newton)}$

r = $\frac{a(1-e^2)}{1+e\cos\theta}$ $\quad$ $\text{(ecuación polar de la elipse, 1ª ley Kepler)}$

$c^2$ = $a^2$ - $b^2$ $\quad$ $\text{(relación semiejes y distancia focal)}$

$\frac{dA}{dt}$ = $\text{cte}$ $\quad$ $\text{(2ª ley: áreas iguales en tiempos iguales)}$

$\frac{T^2}{a^3}$ = $\text{cte}$ $\quad$ $\text{(3ª ley de Kepler)}$

F = G $\frac{m_1 m_2}{r^2}$ $\quad$ $\text{(ley de gravitación universal de Newton)}$

Glosario (15)

leyes de Kepler

gravitación universal

órbita elíptica

semieje mayor

semieje menor

foco

período orbital

campo gravitacional

satélite artificial

Tycho Brahe

Johannes Kepler

Isaac Newton

heliocentrismo

elipse

excentricidad

Preguntas para practicar

¿Cómo imaginas que se mueven los planetas alrededor del Sol?

¿Puedes pensar en analogías para describir las leyes de Kepler?

¿Cuáles son las tres leyes de Kepler?

¿Cómo se relacionan las observaciones de Tycho Brahe con las leyes de Kepler?

¿En qué se parecen y diferencian la Luna y los satélites artificiales en su movimiento orbital?

Temas y conceptos clave

Leyes de KeplerGravitación universalNewtonTycho BraheCampo gravitacionalMovimiento orbitalSatélites artificialesLunaElipseAstronomíaleyes de Keplerley de gravitación universalNewtonTycho BraheMartecampo gravitacionalórbita elípticasatélite artificialLunasemieje mayorsemieje menorfocoperíodo orbitalsaberes previosCE.CN.F.5.17OG.CN.1

Fuentes y referencias

https://n9.cl/dmja3e

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Actividades TEMA 16: Leyes de Kepler - Ejercicio 1: Luna y mareas - gravitación y campo gravitacional

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TEMA 16:

Leyes de Kepler

a Sol )

Fuente: https://n9.cl/dmja3e

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

CE.CN.F.5.17. Argumenta las tres leyes de Kepler y la ley de gravitación universal de Newton (a partir de las observaciones de Tycho Brahe al planeta Marte y el concepto de campo gravitacional), y las semejanzas y diferencias entre el movimiento de la Luna y los satélites artificiales (mediante el uso de simuladores).

OBJETIVOS

OG.CN.1. Desarrollar habilidades de pensamiento científico con el fin de lograr flexibilidad intelectual, espíritu indagador y pensamiento crítico; demostrar curiosidad por explorar el medio que les rodea y valorar la naturaleza como resultado de la comprensión de las interacciones entre los seres vivos y el ambiente físico.

Saberes previos ¿Cómo imaginas que se mueven los planetas alrededor del Sol? ¿Puedes pensar en analogías para describir las leyes de Kepler?

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