Me gustaría saber si un objeto caerá hacia el sol si su velocidad horizontal es a la distancia de la tierra.
constante gravitacional
masa del objeto = 70 kg
masa de sol
kg
Distancia del objeto al sol = distancia de la tierra al sol
kilómetros
Suponga que no hay 'velocidad horizontal' (la velocidad de tangente a ) y no hay nada más en el sistema solar.
¿Significa esto que al usar
Habrá una Fuerza de N hacia el sol aplicado al objeto. Lo que significa que comenzará a 'caer' hacia el sol con una aceleración de EM (usando )
En realidad, ¿significa esto que un astronauta estacionario (en relación con el sol) a la distancia de la tierra será atraído hacia el sol lentamente?
Sí , de hecho lo hace.
El astronauta, en este escenario, está por encima de un punto fijo (voy a ignorar la rotación del Sol para simplificar) en la superficie del Sol, incluso si la "altura" es profunda (150 giga metros) y comienza a caer . Por la misma razón que si te colocas en un punto fijo de altura sobre la superficie de la Tierra, y te sueltas, empezarías a caer hacia él. La gravedad funciona de la misma manera a cualquier distancia, solo que se vuelve cada vez más débil.
El tiempo requerido para caer se puede encontrar mediante la tercera ley de Kepler, porque podemos considerar la caída como un caso extremo de una órbita elíptica (degenerada a un segmento de línea bicubierta, con excentricidad exactamente 1). Eso es,
(tomando el semieje mayor como la mitad de la distancia del Sol, luego la mitad otra vez porque solo se completa la mitad de la "órbita") lo que da un tiempo de caída de alrededor de 5,6 megasegundos (Ms), o aproximadamente 1/6 de un año (~32 Ms). Por lo tanto, su astronauta, sin una provisión especial, morirá por quedarse sin oxígeno, o con solo algo de provisión, sin agua, o con más, pero aún no lo suficiente, sin comida, en ese orden, antes de que su cadáver sea incinerado en el Sol. .
Sí, cuando algo entra en órbita necesita ganar mucha velocidad, si no tiene ya suficiente.
Deberías revisar tus matemáticas. Convierta todas las unidades a kg, m y seg. Su comprensión básica es correcta. A menos que haya alguna velocidad perpendicular a la línea del objeto al sol, el objeto caerá directamente hacia el sol. Aunque la aceleración es relativamente pequeña, la velocidad aumentará con bastante rapidez.
Sin una velocidad perpendicular, un objeto debería caer directamente hacia el sol, porque la única fuerza tira de un objeto hacia el centro del sol.
Esto significa que a la distancia entre la Tierra y el Sol, un astronauta también experimentaría una aceleración hacia el Sol.
Sam