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CAPÍTULO 9
ACCIÓN GRAVITATORIA DOMINANTE
ACCIÓN GRAVITATORIA DOMINANTE
EN LA MORFOGÉNESIS:
REMOCIÓN EN MASA
"Albert Einstein demostró que la gravedad
sino una manifestación de la distorsión
de la geometría del espacio-tiempo
bajo la influencia de los objetos que lo ocupan."
Índice del Capítulo 9
- Introducción
- - Tipos de remoción en masa y geoformas asociadas
- - - Acción gravitatoria en ambientes secos
- - - Acción gravitatoria en ambientes húmedos
- - - Acción gravitatoria en ambientes fríos
INTRODUCCIÓN
En capítulos previos, vimos que cualquier objeto ubicado sobre la superficie terrestre, es atraído hacia la Tierra con una fuerza que denominamos fuerza gravitatoria. Esta fuerza se dirige hacia el centro de la Tierra en el sentido de su radio y se expresa según la fórmula:
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Donde G es la constante de gravitación universal, M es la masa de la Tierra, m es la masa del objeto y D es la distancia entre el objeto y el centro del planeta (en la fórmula se considera el cuadrado de esa distancia.)
La fuerza gravitatoria F, es entonces la fuerza con la cual la Tierra atrae a cualquier masa ubicada dentro de su campo gravitatorio, siendo este último una zona del espacio alrededor de la Tierra, en la cual es manifiesta la atracción de la masa de ésta como planeta. Sabemos también que cualquier fuerza aplicada a una masa, le comunica a la misma una aceleración constante, siendo este uno de los principios fundamentales de la dinámica. Aplicando ese principio al campo gravitatorio terrestre, queda claro que cualquier cuerpo sometido a su influencia sufrirá una aceleración, denominada aceleración de la gravedad y universalmente representada por la letra “g”, la cual es directamente proporcional a la fuerza gravitatoria F. Esta aceleración hará caer a cualquier partícula u objeto en dirección al centro de la Tierra, a lo largo de un radio terrestre.
Al igual que la Tierra, todos los cuerpos del universo tienen campos gravitatorios cuya intensidad es directamente proporcional a su masa. Por ejemplo la atracción de la gravedad de la Luna tiene un valor de 1/6 del valor de g, debido a la menor masa de este satélite. Esta es una condición fundamental que se deberá tener en cuenta ahora que se comienzan a estudiar los procesos geológicos en otros planetas y satélites del sistema solar (ver capítulo 2 de este blog.)
También vimos que la fuerza gravitatoria cumple un rol muy importante en varios aspectos de la morfogénesis. En ese sentido vimos que la fuente más importante de calor interno (energía interna terrestre) se origina en el rozamiento de las partículas litosféricas entre sí, debido a la atracción gravitatoria terrestre. Asimismo otra parte de la energía interna terrestre proviene de la atracción gravitatoria que la luna y el sol ejercen sobre cada partícula del planeta.
Además vimos, aunque todavía no lo hicimos en detalle, que el agua que circula sobre la superficie terrestre ejerciendo un modelado dominante, también lo hace impulsada por la energía cinética que le da la atracción gravitatoria terrestre. En este capítulo veremos el desarrollo de geoformas en las cuales la atracción gravitatoria es dominante y en algunos casos inclusive actúa por si sola.
2
F = M x m/D x G
Donde G es la constante de gravitación universal, M es la masa de la Tierra, m es la masa del objeto y D es la distancia entre el objeto y el centro del planeta (en la fórmula se considera el cuadrado de esa distancia.)
La fuerza gravitatoria F, es entonces la fuerza con la cual la Tierra atrae a cualquier masa ubicada dentro de su campo gravitatorio, siendo este último una zona del espacio alrededor de la Tierra, en la cual es manifiesta la atracción de la masa de ésta como planeta. Sabemos también que cualquier fuerza aplicada a una masa, le comunica a la misma una aceleración constante, siendo este uno de los principios fundamentales de la dinámica. Aplicando ese principio al campo gravitatorio terrestre, queda claro que cualquier cuerpo sometido a su influencia sufrirá una aceleración, denominada aceleración de la gravedad y universalmente representada por la letra “g”, la cual es directamente proporcional a la fuerza gravitatoria F. Esta aceleración hará caer a cualquier partícula u objeto en dirección al centro de la Tierra, a lo largo de un radio terrestre.
Al igual que la Tierra, todos los cuerpos del universo tienen campos gravitatorios cuya intensidad es directamente proporcional a su masa. Por ejemplo la atracción de la gravedad de la Luna tiene un valor de 1/6 del valor de g, debido a la menor masa de este satélite. Esta es una condición fundamental que se deberá tener en cuenta ahora que se comienzan a estudiar los procesos geológicos en otros planetas y satélites del sistema solar (ver capítulo 2 de este blog.)
También vimos que la fuerza gravitatoria cumple un rol muy importante en varios aspectos de la morfogénesis. En ese sentido vimos que la fuente más importante de calor interno (energía interna terrestre) se origina en el rozamiento de las partículas litosféricas entre sí, debido a la atracción gravitatoria terrestre. Asimismo otra parte de la energía interna terrestre proviene de la atracción gravitatoria que la luna y el sol ejercen sobre cada partícula del planeta.
Además vimos, aunque todavía no lo hicimos en detalle, que el agua que circula sobre la superficie terrestre ejerciendo un modelado dominante, también lo hace impulsada por la energía cinética que le da la atracción gravitatoria terrestre. En este capítulo veremos el desarrollo de geoformas en las cuales la atracción gravitatoria es dominante y en algunos casos inclusive actúa por si sola.
Antes de entrar en el tema del capítulo, presentaremos algunas consideraciones adicionales respecto a la aceleración de la gravedad "g" en la superficie del planeta Tierra. Tengamos en cuenta que de acuerdo a la fórmula vista, "g" es inversamente proporcional a la distancia. existente entre una partícula y el centro de masas terrestre. Además, la atracción gravitatoria del planeta puede considerarse como actuando desde el centro geodético del mismo. Entonces, cualquier partícula u objeto situado sobre la superficie de la Tierra, será atraído hacia el centro de la misma con una fuerza inversamente proporcional al radio terrestre del lugar donde se encuentre la partícula. Dado que el radio terrestre es mayor en el Ecuador que en los polos, entonces "g" será mayor en los polos y menor en el Ecuador. En la figura 9-1 se presenta gráficamente y analiza este hecho.
Dadas las mismas consideraciones, la aceleración de la gravedad sobre una partícula será menor en la misma medida en que esa partícula se eleve sobre la superficie de la Tierra, pues al elevarse aumenta la distancia entre esta y el centro de la Tierra. Esto puede comprobarse fácilmente con el desarrollo de la fórmula newtoniana, y ocurrirá hasta un punto en el cual su valor será nulo y las masas no serán atraídas hacia la Tierra, como se ha comprobado con las experiencias astronáuticas.
Por último, el valor de "g" varía con la topografía del lugar donde se encuentre cualquier partícula. Esto se grafica en la figura 9-2. Esa variación puede ser despreciable en regiones relativamente llanas, pero es importante en regiones montañosas. En esa figura, una partícula que se encuentre ubicada sobre la superficie de la Tierra (el vértice del ángulo alfa) será atraída por la masa terrestre (Fn), pero también será atraída por una fuerza Ft, proporcional a la masa de la montaña, cuyo centro de masas "C", se encuentra por encima de la partícula. De ese modo, la fuerza de atracción sobre la partícula será "P", como resultante de la interacción de las fuerzas Fn y Ft.
Continúa…
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