[Richard R Richard]

Richard, tengo entendido que para Einstein (es decir, en relatividad general) una manzana en caída libre no experimenta ninguna fuerza, sino que experimenta una fuerza de \( -g \) cuando está sujeta a la rama del árbol, es decir, es la interpretación "opuesta" a la de Newton.

Si , de acuerdo lo había dicho , con otro ejemplo ,en esta frase...

Lo real es que sigue actuando la gravedad, le llames curvatura o gravedad Newtoniana,  mientras sostienes la piedra ejerces fuerza sobre ella para mantenerla acelerada tanto como tu lo estas  a causa de ser empujado por el suelo, sí, el suelo te acelera, eso es lo que dice Einstein, en el momento que sueltas sin velocidad la piedra  sigue una geodésica de espacio tiempo de la métrica de Schwarzchild para la masa y radio de la tierra , esa geodésica la deja en inmóvil en el espacio tiempo, y eres tú el que acelera y se aleja de ella para mantenerte a distancia radial constante desde el centro de la tierra.

Creo que aún puedo mejorar la estimación del desvío de la manzana por Coriolis


Saludos

[ani_pascual]

Hola:

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Imagino a la nave como dos compartimientos unido por una galería por el techo de cada compartimiento, el largo de la galería es $$2R$$ y la altura  del compartimiento es $$h$$ y la longitud de arco del piso es $$L=2\alpha (R+h)$$
Como las dimensiones de la nave son pequeñas respecto a lo que es un planeta, hay que ser muy especifico donde se quiere que la gravedad sea la terrestre, no es lo mismo, sobre el techo, que sobre el piso o a la mitad del altura del compartimiento. Yo lo resuelvo para que la aceleración sea $$g$$ a nivel de suelo del compartimiento.

La aceleración centrípeta del suelo debe ser $$g$$, el radio de giro es la mitad de la longitud de la galería mas la altura del compartimiento,  luego $$g=B^2r\qquad \to\quad r=R+h\qquad \to\quad g=\dfrac{GM}{R_T^2}\qquad \to\quad B=\sqrt{\dfrac{GM_T}{R_T^2(R+h)}}$$
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Intentando responder a esta cuestión de escarabajo

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Por otro lado, también estuve pensando una situación inversa, que es a la que apunta el título del mensaje, simular la ingravidez. Es decir, tener en la tierra una "nave" que gire y produzca que visto desde un sistema inercial un objeto que sabemos que tiene una fuerza neta actuando queda quieto.
...

¿Ves correcto el siguiente razonamiento? 

Si un objeto de masa \( m \) se halla en el piso (suelo) de una nave  que gira en torno a la tierra a una altura \( h \) sobre la superficie terrestre, y por fijar ideas, en el plano ecuatorial, se ejerce sobre él una fuerza normal que viene dada por \(
N=G\dfrac{M_Tm}{(R_T+h)^2}- m\omega^2(R_T+h) \).
Si lo que se pretende es simular un estado de "ingravidez", es decir, conseguir que sea \( N=0 \), la nave tendría que girar con una velocidad angular
\( \omega=\sqrt{\dfrac{GM_T}{(R_T+h)^3}} \).
Por ejemplo, si es un vuelo rasante, \( h=0\,m,  \) tendría que girar a \( \omega=\sqrt{\dfrac{GM_T}{R_T^3}}\simeq 0,001242\,rad/s \), lo cual implica una velocidad orbital \( v=\omega R_T\simeq 7,9\,km/s  \), próxima a la velocidad de escape (\( v_e=11,2\,km/s  \)).
Saludos

[Richard R Richard]

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Por otro lado, también estuve pensando una situación inversa, que es a la que apunta el título del mensaje, simular la ingravidez. Es decir, tener en la tierra una "nave" que gire y produzca que visto desde un sistema inercial un objeto que sabemos que tiene una fuerza neta actuando queda quieto.
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¿Ves correcto el siguiente razonamiento? 

Si un objeto de masa \( m \) se halla en el piso (suelo) de una nave  que gira en torno a la tierra a una altura \( h \) sobre la superficie terrestre, y por fijar ideas, en el plano ecuatorial, se ejerce sobre él una fuerza normal que viene dada por \(
N=G\dfrac{M_Tm}{(R_T+h)^2}- m\omega^2(R_T+h) \).
Si lo que se pretende es simular un estado de "ingravidez", es decir, conseguir que sea \( N=0 \), la nave tendría que girar con una velocidad angular
\( \omega=\sqrt{\dfrac{GM_T}{(R_T+h)^3}} \).
Por ejemplo, si es un vuelo rasante, \( h=0\,m,  \) tendría que girar a \( \omega=\sqrt{\dfrac{GM_T}{R_T^3}}\simeq 0,001242\,rad/s \), lo cual implica una velocidad orbital \( v=\omega R_T\simeq 7,9\,km/s  \), próxima a la velocidad de escape (\( v_e=11,2\,km/s  \)).
Saludos

Lo veo bien, hemos resuelto muchos problemas,(los loops de montañas rusas) donde la centrípeta iguala a la gravedad para dar normal nula y la sensación  de ingravidez,  en esos casos la duración es instantánea.


La más difundida, vistosa y sin ponerse en demasiado riesgo , es montar en un avión , ascender con cierta inclinación  y luego virar hacia la tierra casi en circunferencia,  durante el trayecto se controla el planeo con aceleración g, eso da unos segundos de ingravidez.
Lanzarse con paracaidas también ofrece pocos segundos, hasta que la resistencia del aire aumenta y detiene la aceleración  cuando se adquiere velocidad terminal.


La mayor cantidad  de tiempo puede obtenerse orbitando, no en orbita baja sino que cuanto más alto mejor.
Las estaciones espaciales en orbia baja, rozan con los restos de la atmósfera  y se detecta microgravedad, periódicamente  hay que corregir la velocidad.También  la microgravedad ocurre en esas naves, porque solo se está en caída libre a la misma altura radial que el centro de masas de la nave, por cada 3m de diferencia en esa distancia hay una millonesima parte de la gravedad terrestre.
Ingravidez absoluta, es también una idealización, si te llega luz de una estrella también te llega su gravedad, que será infima pero no cero, sumar  todas las contribuciones de todas las estrellas y que resulte nula, es un ejercicio poco práctico , digamos hay que poner una cota inferior  a la aceleración  donde podamos afirmar que por debajo de ese valor ningún experimento sensible puede notar que hay aceleración,  y en ese caso preguntarse aceleración  respecto de que sistema de referencia.