Campo y potencial gravitatorio

FísicaCampo gravitatorio

Sobre esta simulación

Tres modos. «Guion de clase», en cinco pasos para explicar el tema en el aula: 1) la ley de Newton entre dos masas (fuerzas iguales y opuestas, F ∝ m₁·m₂ y ∝ 1/r², con botones ×2 / ÷2 y la gráfica F(r)); 2) ¿qué media entre las masas? (acción a distancia instantánea frente a una perturbación que se propaga: mueve m₁ de golpe y m₂ tarda en notarlo); 3) el campo: parte del espacio vacío, en el plano o en el volumen 3D, y al añadir masas (botón o clic) cada punto recibe su vector g, con un punto P para ver la superposición; 4) una masa de prueba con F = m·g, que se puede soltar para verla caer; 5) el potencial (mapa de color, equipotenciales y pozo 3D) y la energía potencial, con la animación «Llevar al infinito», que muestra que −Ep es la energía que hay que aportar. Las flechas son «visibles» por defecto (todas legibles, más brillo cuanto más intensas) o proporcionales al 1/r² real. «Exploración libre» (la que usan los problemas, con m1… en la URL): entre 1 y 4 masas con posición editable, sonda con V, |g|, F y Ep, punto de referencia A para el trabajo (A o la sonda en el infinito con xa=inf o xp=inf), punto de campo nulo y pozo de potencial. «¿Y si…?»: la gravedad con otras leyes, g ∝ 1/rⁿ (n de −1 a 4, todas iguales en r₀), en cuatro experimentos: órbitas (solo 1/r² y F ∝ r las cierran; con otro exponente, rosetones; con n ≥ 3, espirales), líneas de campo (con 1/r^(d−1) no empiezan ni acaban en el vacío: el porqué de 1/r² y de Gauss, en 2D o 3D), rotación (T² ∝ r^(n+1); con 1/r, curva plana como la de las galaxias) y pozo (con n ≤ 1 nada puede escapar). El plano mide ±9 m, crece si alguna posición sembrada cae fuera y se reduce (hasta ±1 m) si todas caben en ±1,5 m.

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