sábado, 11 de abril de 2015

Geología


«Astrogeología»

La masa terrestre o masa de la Tierra (M) es una unidad de medida de masa utilizada en astronomía y astrofísica para medir comparativamente la masa de los , exoplanetas y otros objetos astronómicos poco masivos, tales como los ç o planetas enanos. Es equivalente a la masa de la Tierra (M = 5,9722 × 1024 kg.,1 2 es decir, casi 6 mil trillones de toneladas).
Se obtiene a partir del conocimiento detallado proporcionado por la geodesia espacial de la constante geocéntrica (GM) y el conocimiento mucho menos preciso proporcionado por la física de la constante de gravitación universal (G) de Newton.
La masa de la Tierra se utiliza a menudo para describir las masas de los planetas rocosos o terrestres. Los cuatro planetas terrestres del Sistema Solar son MercurioVenus, la Tierra y Marte, y tienen unas masas de 0,055; 0,815; 1,000 y 0,107 veces la masa terrestre, respectivamente.- ..................:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=495a409adac1b540c0b7111529bce1c8b4fd0c47&writer=rdf2latex&return_to=Masa+de+la+Tierra

Datos de la Tierra




Parámetros Generales



Masa (1024 kg) 5.9736
Volumen (1010 km3) 108.321
Radio Ecuatorial (km) 6378
Radio Polar (km) 6356
Radio Medio Volumétrico (km) 6371
Radio del Núcleo (km) 3485
Elipticidad 0.0034
Densidad promedio (kg/m3) 5520
Gravedad en la superficie (m/s2) 9.78
Velocidad de escape (km/s) 11.186
GM (x 106 km3/s2) 0.3986
Albedo 0.385
Magnitud visual V(1,0) -3.86
Radiación solar (W/m2) 1380
Temperatura de cuerpo negro (Kelvin) 247.3
Rango topográfico (km) 20
Momento de inercia (I/MR2) 0.3308
J2 (x 10-6) 1082.63

 

Parámetros orbitales

Semi-eje mayor (106 km) 149.6
Período orbital sideral (días) 365.256
Período orbital tropical (días) 365.242
Perihelio (106 km) 147.1
Afelio (106 km) 152.1
Velocity orbital promedio (km/s) 29.79
Eccentricidad de la órbita 0.0167
Período de rotación sideral (hrs) 23.9345
Inclinación de la órbita (deg) 23.45

 

Magnetósfera terrestre

Intensidad de campo de dipolo: 0.3076 gauss-Rt3
Latitud/Longitud de dipolo N: 78.6 grados N/70.1 grados W
Distancia entre el centro de la Tierra
y centro del dipolo:
0.0725 Rt
Nota: Rt es el radio de la Tierra 6.378 km

Atmósfera Terrestre

Presión superficial: 1014 mb
Densidad en la superficie: 1.217 kg/m3
Rango de alturas: 8.5 km
Temperatura promedio: 288 Kelvin
Rango de temperaturas diurnas: 283 Kelvin a 293 Kelvin
Velocidad de viento: 0 to 100 m/s
Peso molecular promedio: 28.97 g/mole
Composición atmosférica (por volumen, aire seco):
Dominantes: 78.084% Nitrogeno (N2), 20.946% Oxígeno (O2),
Menores (ppm): Argón (Ar) - 9340; Dioxido de carbono (CO2) - 350
  Neón (Ne) - 18.18; Helio (He) - 5.24; CH4 - 1.7
  Criptón (Kr) - 1.14; Hidrógen (H2) - 0.55
  La cantidad de agua es variable, típicamente es el 1%



La ley de gravitación de Newton expresa que la fuerza con la cual son atraídos los objetos por la Tierra en las cercanías a su superficie se calcula como:

F=-G·m·M/r2

F expresa el valor en magnitud de tal fuerza; G, la constante de proporcionalidad de la ley de gravitación; m, el valor de la masa de cualquier objeto en las cercanías de la superficie terrestre; M, el valor de la masa de la Tierra, y r el valor de la longitud del radio terrestre. Nótese que se toma el radio terrestre y no la separación entre el objeto y la superficie terrestre; esto se debe al primer teorema de cascarones de Newton: en cuerpos esféricos, la ley de gravitación es aplicable sólo si se mide la separación de sus centros, pues la ley de gravitación de Newton sólo es aplicable directamente para cuerpos puntuales. Dado que en general todos los cuerpos son muy pequeños respecto al tamaño de la Tierra, se asume que son puntuales; asimismo se considera que la Tierra tiene una forma perfectamente esférica (lo cual se sabe no es del todo cierto, aunque sí es muy buena aproximación).

Dado que en valor en magnitud de la fuerza con que son atraídos los cuerpos en las cercanías de la superficie terrestre también se expresa como F=-m·g, y g expresa el valor de la aceleración gravitacional, se tiene:

-m·g=-G·m·M/r2

Esto se reduce a:

M=g·r2/G

Así es posible calcular la masa de la Tierra. Henry Cavendish (siglo XVIII) pretendía determinar la densidad promedio de la Tierra. Dado que Eratóstenes ya había calculado el radio terrestre (r=6.366x106 m), él conocía el volumen, pero no contaba con el valor M de la masa de la Tierra. Entonces, mediante una balanza de torsión y unas esferas de plomo instaladas a ella obtuvo que G tenía un valor de 6.73x10-11 N·m2/kg2. Hoy en día el valor aceptado de G es de 6.6735x10-11 N·m2/kg2 aproximadamente. El valor de g también era muy bien conocido en su época (9.81 m/s2, en promedio, al nivel del mar), así que el valor M de la masa terrestre quedaría como:

M=(9.81 m/s2)·(6.366x106 m)2/(6.6735x10-11 N·m2/kg2)

M=5.956x1024 kg

Nuevamente, la masa de la Tierra tiene un valor de 5.956x1024 kg aproximadamente.

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