Cuando la fuerza de gravedad de un cuerpo grande como la Luna
actúa sobre la Tierra pueden pasar grandes cosas, como el flujo de
los mares. Cuando la Luna viaja por las zonas más cercanas a la Tierra,
el agua de mar es atraída con mayor fuerza y genera una protuberancia
de agua. La Tierra orbita sobre su propio eje y por esta razón
la protuberancia del agua se desplaza alrededor de los océanos; cualquier
parte de la Tierra que pase por debajo del abultamiento tiene
marea alta.
Segunda ley de Newton
Como recordarás, el año anterior estudiaste la segunda ley de Newton, la cual
explica que cualquier cuerpo se acelera por la acción de una fuerza. La aceleración
y la fuerza son directamente proporcionales.
La aceleración que puede llegar a tener un cuerpo no solo depende de la fuerza
sino también de su masa: si un cuerpo tiene mayor masa la aceleración es
menor. La relación entre la masa y la aceleración de un cuerpo es inversamente
proporcional.
F = m x a
Esta ley se relaciona con la ley gravitacional, pues la gravedad es aceleración.
F = m x g
La Tierra
Es un planeta que se formó hace unos 4650 millones de años, junto con todo
el Sistema Solar; es el tercer planeta desde el Sol y quinto en cuanto a tamaño.
La Tierra gira en su propio eje en 24 horas, lo que genera los días y las noches, y
alrededor del Sol en aproximadamente un año, para dar origen a las estaciones.
La Tierra tiene un satélite natural, la Luna que esta gira alrededor de la Tierra en
28 días aproximadamente.
Todos los procesos que ocurren en la naturaleza están asociados a cambios de
energía: se sostiene hasta la actualidad que ocurren por cuatro tipos de energía,
dentro de los cuales está la fuerza de la gravedad.
La gravedad produce cambios a través de una atracción universal que hace que
los ríos fluyan hacia abajo por las montañas, que las construcciones poco estables
tiendan a caerse, y que aproximadamente cada seis horas cambie la marea de
pleamar a bajamar y viceversa.
La gravedad da origen a la aceleración que sufre un cuerpo debido a la presencia
de otro cuerpo que existe en el Universo.
Las mareas
Los marinos predijeron que había una relación
entre la Luna y el comportamiento
del mar; sin embargo, fue Newton quien
demostró que las mareas se producen
por diferencias en la fuerza de atracción
gravitacional que ocurren entre la Tierra y
la Luna.
Para entender este fenómeno imagina
una bola esférica de gelatina: si se ejerce la
misma fuerza en todos los puntos cuando
acelera mantiene su forma; sin embargo si
se somete a una fuerza mayor en un punto
esta se deformaría.
La Tierra está representada por esta esfera de gelatina, el lado más cercano a la
Luna sufre un abultamiento. Estos abultamientos son de alrededor un metro sobre
el nivel del mar.
El giro de la Tierra hace que en un día pase dos veces por el mismo punto fijo y
se produzcan dos abultamientos, por lo que suceden dos conjuntos diarios de
mareas.
La pleamar o marea alta ocurre cuando la Tierra sufre el abultamiento; luego de
seis horas ocurre la marea baja o bajamar, cuando el nivel del mar ha disminuido.
La Luna gira en su órbita cada 24 horas y 50 minutos, por eso el fenómeno de las
mareas no ocurre a la misma hora todos los días.
El Sol también participa en el fenómeno de las mareas, pero su aporte es mínimo,
pues la distancia entre el Sol y la Tierra disminuye significativamente la fuerza
gravitacional.
Cuando el Sol, la Tierra y la Luna se encuentran alineadas ocurren pleamares más
altas que lo normal y bajamares también más bajas que lo normal, estas se llaman
mareas vivas, y ocurren cuando hay Luna llena y cuando el Sol y la Luna están más
cerca de la Tierra.
No todas las mareas vivas tienen la misma altura, ya que las órbitas no son circulares
sino elípticas y eso hace que las distancias varíen.