EjemploUn meteorito dem=2107kg de masa se dirige desde el espacio exterior hacia la Tierra. Su velocidad a una distancia der0=3.8107m del centro de la Tierra esv0=30 km/s. Calcular: La velocidad con la que llega a la superficie de la Tierra (se supone que la Tierra permanece inmvil antes del choque) La velocidad del conjunto Tierra-meteorito despus del choque La energa cintica del meteorito transformada en energa interna del sistema.Datos: Masa de la Tierra,M=5.981024kg Radio de la Tierra,R=6.37106m Constante,G=6.6710-11Nm2/kg2Resultados: La velocidad con que llega el meteorito a la superficie de la Tierra,v=31689.7 m/s, y su energa cintica esEk=1.01016J Velocidad del conjunto despus del choque,V=1.0610-13m/s Energa cintica transformada en energa interna esQ=1.01016J.Prcticamente, toda la energa cintica del meteorito se transforma en energa interna, el centro de masas de la Tierra apenas se ve afectado por el choque, su velocidad no cambia apreciablemente.Choque de un meteorito con la Tierra en rbita circular alrededor del SolOrbita circular de la TierraSupondremos que la Tierra describe un rbita circular de radioR=1.491011m alrededor del Sol. Aplicando la ecuacin de la dinmica del movimiento circular uniforme, obtenemos la velocidad constanteVtde la Tierra en su movimiento de traslacin alrededor del Sol.

Los datos que se precisan son: El radio de la rbita circular de la Tierra,R=1.491011m. La masa del SolMs=1.981030kgEl resultado esVt=29771.6 m/s

El periodo de la Tierra o tiempo que tarda en dar una vuelta completa es

Si suponemos q el meteorito es esfericom = d. 4/3RSiendo d = densidad del meteorito y R = radio (tamao) del meteorito.- Un meteorito de 670 kg de masa compuesto principalmente de aluminio y cuya temperatura es de -15 C, se acerca a la Tierra con una velocidad de 14 km/s. Cuando impacta con la Tierra, la energa disipada en el impacto se reparte por igual entre el planeta y el meteorito. Cul es la temperatura final del meteorito? Datos: RT=6,37103 km, MT=5,981024 kg, cp(Al)slido=900 J/kg C, cP(Al) gas y lquido=1170J/kgC, Lfusin(Al)=3,97105 J/kg, Lebullicin(Al)=1,14107 J/kg; Tfusin(Al)=660 C, Tebullicin(Al)=2450 C. ( ) 11 24 2 2 4 11 6 Prdida de energa mecnica: 1 1 6.67 10 5.98 10 670 670 1.4 10 1.08 10 2 2 6.37 10 T T GM m mv J R + = + = La mitad se convierte en energa interna del aluminio: ( ) ( ) ( ) ( ) 10 int 8 1 5.4 10 ( ) 670 900 15 670 900 660 15 4.07 10 slido fusin E J mc Al T T C C J Q = = = = = = 1 2, 5 8 2 para que pase de -15 C a 660 C. Cambio de fase Q de slido a lquido: 670 3.97 10 2.66 10 Q Q mL J = = = ( ) ebullicin 9 3 7 9 4 9 1 2 3 4 10 Cambio de T de 660C a 2450 C (T ) 670 1170 2450 660 1.4 10 Cambio de fase de lquido a gas: Q 670 1.14 10 / 7.64 10 Q Q Q Q 9.71 10 Entonces: 5.38 10 9.71 10 Q mc T J lquido mL J kg J J = = = = = = + + + = ( ) 9 670 1170 2450 = Tf 4 5.87 10 T C