a) Una partícula puntual de masa m está situada en el punto A(d,0) y otra de masa 2m está situada en el punto B(−d,0). Deduzca razonadamente la expresión del campo gravitatorio en el origen de coordenadas y represéntelo.
b) Un triángulo equilátero de lado 6 m se sitúa con su base sobre el eje OX. En los dos vértices de dicha base se sitúan dos partículas puntuales de masa 3 kg. Calcule razonadamente: i) el campo gravitatorio creado por las dos masas en el tercer vértice, ayudándose de un esquema; ii) el potencial gravitatorio en ese tercer vértice, asumiendo que en el infinito el potencial es nulo; iii) el trabajo realizado por el campo gravitatorio para traer una masa de 1 kg desde el infinito hasta ese punto. Justifique el signo del trabajo.
G = 6,67·10−11 N m2 kg−2
| Apartado | Magnitud | Resultado |
|---|---|---|
| a) | Campo en el origen | g⃗ = −G m/d² i⃗ |
| b) i) | Campo en el tercer vértice | −9,63·10-12 j⃗ N/kg |
| b) ii) | Potencial en el tercer vértice | −6,67·10-11 J/kg |
| b) iii) | Trabajo del campo desde el infinito | 6,67·10-11 J |