Planeta Urano



Descargar 111.06 Kb.
Fecha de conversión07.01.2018
Tamaño111.06 Kb.

Colegio Javier

Investigación de Física

Planeta Urano”


Integrantes:

Barrueco, Rebeca

Henríquez, Diego

Hun, Andrés

Villarreal. Javier
10° B

Profesor Rogelio Rodríguez

III Trimestre
21 de noviembre de 2011

índice


índice 1

Introducción 3

Características del Planeta 4

Características Físicas 4

Traslación y Rotación 5

COMPOSICIon y estructura 5

CALOR INTERNO 6

Características Atmosféricas 6

Características Orbitales 8

ANILLOS PLANETARIOS 9

Núcleo del Planeta 10

Satélites de urano 11

Conclusión 14

Bibliografía 15




Introducción


Este trabajo de investigación trata sobre el planeta Urano, y sus más importantes características. Urano es el séptimo planeta desde el Sol y el cuarto en cuanto a masa. Se llama en honor de la divinidad griega del cielo Urano (del griego antiguo «Οὐρανός») el padre de Cronos (Saturno) y el abuelo de Zeus (Júpiter). Posee la atmósfera planetaria más fría del Sistema Solar, con una temperatura mínima de 49 K (-224 °C). Asimismo, tiene una estructura de nubes muy compleja, acomodada por niveles, donde se cree que las nubes más bajas están compuestas de agua y las más altas de metano. En contraste, el interior de Urano se encuentra compuesto principalmente de hielo y roca.

Como los otros planetas gigantes, Urano tiene un sistema de anillos, una magnetosfera, y satélites numerosos. El sistema de Urano tiene una configuración única respecto a los otros planetas puesto que su eje de rotación está muy tumbado, casi hasta su plan de revolución alrededor del Sol. 

Planeta urano



Urano es el séptimo planeta del Sistema Solar, el tercero en tamaño, y el cuarto más masivo. Se llama en honor de la divinidad griega del cielo Urano (del griego antiguo «Οὐρανός») el padre de Cronos (Saturno) y el abuelo de Zeus (Júpiter). Aunque es detectable a simple vista en el cielo nocturno, no fue catalogado como planeta por los astrónomos de la antigüedad debido a su escasa luminosidad y a la lentitud de su órbita.

Características del Planeta

Características Físicas


La masa de Urano es 14,5 veces la de la Tierra, haciéndolo el menos masivo de los planetas gigantes, mientras que su densidad, 1,27 g/cm³, lo hace el segundo menos denso entre ellos, por detrás de Saturno.  Aunque tiene un diámetro ligeramente mayor que el de Neptuno (unas cuatro veces el de la Tierra), tiene menos masa. Estos valores indican que está compuesto principalmente de diversos tipos de «hielos», como agua, amoníaco y metano.  El calor interno de Urano parece ser más bajo que la de los otros planetas gigantes, en términos astronómicos tiene un flujo térmico bajo.  Todavía no se esclarece el por qué la temperatura interna de Urano es tan baja. Neptuno, que es prácticamente idéntico a Urano en tamaño y composición, irradia 2,61 veces más energía hacia el espacio de la que recibe del Sol.



Características Físicas

Masa

8,686×1025 kg

Volumen

6.833×1013 km³

Densidad

1.27 g/cm

Área de superficie

8.115 6×109 km

Diámetro

51.118 km

Diámetro angular

3.4 y 3.7 arco segundos

Gravedad

8.69 m/s2

Velocidad de escape

21.3 km/s

Periodo de rotación

-17h 14m
(movimiento retrogrado)

Inclinación axial

97.77°

Albedo

0.300






Traslación y Rotación

Rotación


El período rotacional del interior de Urano es de 17 horas y 14 minutos. Sin embargo, al igual que en todos los planetas gigantes, la parte superior de la atmósfera experimenta vientos muy fuertes en la dirección de la rotación. De hecho, en algunas latitudes, como por ejemplo alrededor de dos tercios de la distancia entre el ecuador y el polo sur, las características visibles de la atmósfera se mueven mucho más rápido, haciendo una rotación entera en tan poco tiempo como 14 horas.

Traslación


Urano da una vuelta al Sol cada 84,01 años terrestres. Su distancia media con el Sol es de aproximadamente 3.000 millones de kilómetros (unas 20 UA) (2870990000 km). La intensidad de la luz del Sol a Urano es más o menos 1/400 que en la Tierra.

COMPOSICIon y estructura


La masa de Urano es 14,5 veces la de la Tierra, haciéndolo el menos masivo de los planetas gigantes, mientras que su densidad, 1,27 g/cm³, lo hace el segundo menos denso entre ellos, por detrás de Saturno.  Aunque tiene un diámetro ligeramente mayor que el de Neptuno (unas cuatro veces el de la Tierra), tiene menos masa. Estos valores indican que está compuesto principalmente de diversos tipos de «hielos», como agua, amoníaco y metano.  La masa total de hielo en el interior de Urano no se conoce con precisión, ya que salen valores diferentes según el modelo, sin embargo, debe ser de entre 9,3 y 13,5 masas terrestres. El hidrógeno y el helio constituyen sólo una pequeña parte del total, entre 0,5 y 1,5 masas terrestres.  El resto de la masa (0,5 a 3,7 masas terrestres) corresponde a material rocoso.

CALOR INTERNO


El calor interno de Urano parece ser más bajo que la de los otros planetas gigantes, en términos astronómicos tiene un flujo térmico bajo. Todavía no se esclarece el por qué la temperatura interna de Urano es tan baja. Neptuno, que es prácticamente idéntico a Urano en tamaño y composición, irradia 2,61 veces más energía hacia el espacio de la que recibe del Sol. Urano, en contraste, apenas irradia calor. La potencia total irradiada por Urano en la parte infrarroja lejana del espectro (es decir, el calor) es 01:06 ± 12:08 veces la energía solar absorbida en su atmósfera. De hecho, el flujo térmico de Urano es sólo de 0.042 ± 0.047 W/m2, que es más bajo que el flujo térmico interno de la Tierra (aproximadamente 0.075 W/m2). La temperatura más baja registrada en la tropopausa de Urano es de 49 K (-224 °C), haciendo de Urano el planeta más frío del sistema solar.

Una de las hipótesis para esta discrepancia es que cuando Urano recibió el impacto que provocó su elevada inclinación axial, el evento le hizo expeler la mayor parte de su calor primigénico, agotando la temperatura de su núcleo. Otra hipótesis es que existe algún tipo de barrera en las capas superiores de Urano que impide que el calor del núcleo llegue a la superficie. Por ejemplo, puede haber convección en un conjunto de capas de composición diferente, que inhiben el transporte de calor hacia arriba.


Características Atmosféricas


Aunque no hay una superficie sólida bien definida en el interior de Urano, la parte más exterior de la envoltura gaseosa de Urano que es accesible por sensores remotos se llama atmósfera. La capacidad de los sensores remotos llega aproximadamente hasta unos 300 km por debajo del nivel de 1 bar (100 kPa), con una presión correspondiente de unos 100 bares (10 MPa) y una temperatura de 320 K. La corona tenue de la atmósfera se extiende notablemente por encima de dos radios planetarios desde la superficie nominal (punto con presión de 1 bar). La atmósfera de Urano se puede dividir en tres capas: la troposfera, entre altitudes de -300 y 50 km y presiones desde 100 a 0.1 bar (10 MPa a 10 kPa), la estratosfera, en altitudes entre 50 y 4000 km y presiones entre 0.1 y 10-10 bar (10 kPa a 10 μPa), y la termosfera/corona, que se extiende desde 4.000 km hasta unos 50.000 km de la superficie. No existe la mesosfera.

La composición de la atmósfera de Urano es diferente que la de Urano entero, ya que consiste principalmente de hidrógeno molecular y helio. 



La troposfera es la parte más baja y densa de la atmósfera y se caracteriza por una disminución de la temperatura con la altitud. La temperatura cae desde unos 320K en la base de la troposfera nominal (-300 km) hasta 53 K en 50 km. 

La capa media de la atmósfera de Urano es la estratosfera, donde la temperatura aumenta en general con la altitud desde 53 K en la tropopausa hasta entre 800 y 850 K en la base de la termosfera. El calentamiento de la estratosfera se debe a la absorción de radiación solar ultravioleta e infrarroja por el metano y otros hidrocarburos, que se forman en esta parte de la atmósfera como resultado de la fotólisis del metano. El calor también llega por conducción desde la termosfera. 



Características atmosféricas

Presión

120 kPa

Temperatura

Mínima

59K (-214,2°C)

Media

68 K (-205,2 °C)

Máxima

N/A K

Composición

Hidrogeno

83%

Helio

15%

Metano

1,99%

Amoniaco

0,01%

Etano

0,00025%

Acetileno

0,00001%

Monóxido de carbono

Trazas

Sulfuro de hidrogeno

Trazas


Características Orbitales


Urano da una vuelta al Sol cada 84,01 años terrestres. Su distancia media con el Sol es de aproximadamente 3.000 millones de kilómetros (unas 20UA) (2870990000 km). La intensidad de la luz del Sol a Urano es más o menos 1/400 que en la Tierra. Sus elementos orbitales fueron calculados por primera vez en 1783 por Pierre-Simon Laplace. Con el tiempo, empezaron a aparecer discrepancias entre las órbitas observadas y las que se habían predicho, y en 1841, John Couch Adams fue el primero en proponer que las diferencias podían deberse a la atracción gravitatoria de un planeta desconocido. En 1845, Urbain Le Verrier comenzó una búsqueda independiente en cuanto a las perturbaciones orbitales de Urano. El 23 de septiembre de 1846, Johann Gottfried Galle encontró un nuevo planeta, llamado después Neptuno, casi en la misma posición que había predicho Le Verrier.

El período rotacional del interior de Urano es de 17 horas y 14 minutos. Sin embargo, al igual que en todos los planetas gigantes, la parte superior de la atmósfera experimenta vientos muy fuertes en la dirección de la rotación. De hecho, en algunas latitudes, como por ejemplo alrededor de dos tercios de la distancia entre el ecuador y el polo sur, las características visibles de la atmósfera se mueven mucho más rápido, haciendo una rotación entera en tan poco tiempo como 14 horas.



Características orbitales

Dist. media del Sol

20 UA

Radio medio

19,19126393UA

Excentricidad

0.044 405 586

Período orbital (sideral)

84.323 326 años

Periodo de rotación

17h, 14m

Velocidad orbital media

6.81 km/s

Inclinación eclíptica

0.772 556°

Número de satélites

27


ANILLOS PLANETARIOS


Urano, como los otros planetas gigantes del sistema solar tiene un sistema de anillos. El sistema anular de Urano fue el segundo en ser descubierto en el sistema solar tras el de Saturno. Las partículas que componen los anillos son muy oscuras, y tienen tamaños desde micrómetros hasta fracciones de metro. Actualmente se conocen 13 anillos, de los cuales el más brillante es el anillo ε. Todos los anillos (menos dos) son extremadamente estrechos, teniendo, algunos anillos tan sólo unos cuantos kilómetros de anchura. Principalmente está compuesto por cuerpos grandes, de 0,2–20 m de diámetro. No obstante, algunos anillos son ópticamente delgados. Los anillos son probablemente bastante recientes, las consideraciones dinámicas indican que no se formaron junto con Urano. La materia de los anillos puede haber sido parte de un satélite (o satélites) que fue hecho añicos por impactos a alta velocidad. De los numerosos trozos de escombros generados por estos impactos, sólo sobrevivieron algunas pocas partículas en un número limitado de zonas estables que corresponden a los anillos actuales.

La primera mención al sistema de anillos de Urano procede de notas de William Herschel que detallan sus observaciones del planeta en el siglo XVIII, y que incluyen el siguiente pasaje: «22 de febrero de 1789: Se sospecha de la existencia de un anillo». Esta observación suele considerarse dudosa, ya que los anillos son muy tenues, y en los dos siglos siguientes ningún observador se percató de la existencia de estos. Sin embargo, Herschel hizo una descripción detallada del anillo ε en cuanto al tamaño, el ángulo con respecto a la Tierra, el color rojo, y los cambios aparentes a medida que Urano se movía alrededor del Sol. Los anillos fueron descubiertos fortuitamente el 10 de marzo de 1977 por James L. Elliot, Edward W. Dunham y Douglas J. Mink, que, utilizando el Kuiper Airborne Observatory, observaron cómo la luz de una estrella cercana a Urano se desvanecía al aproximarse el planeta. Después de analizar con detalle sus observaciones, observaron que la estrella había desaparecido brevemente cinco veces tanto antes como después de desaparecer detrás del planeta. Concluyeron que la única explicación era que había un sistema de anillos estrechos alrededor de Urano. Posteriormente, se detectaron cuatro más. Los anillos fueron observados directamente por la sonda espacial Voyager 2 en su paso por el sistema de Urano en 1986. El Voyager 2 también descubrió dos anillos tenues adicionales hasta llegar a once.


Núcleo del Planeta


El modelo generalizado de la estructura de Urano consiste en un núcleo compuesto de roca con una masa relativamente pequeña, un manto de hielos, y una atmósfera formada por hidrógeno y helio, que puede representar hasta un 15% de la masa planetaria. El núcleo es relativamente pequeño, con una masa de sólo 0,55 masas terrestres y un radio de menos del 20 por ciento del total de Urano, el manto forma la mayor parte del planeta, con unas 13,4 masas terrestres, mientras que la atmósfera superior es relativamente tenue, pesa alrededor de 0,5 masas terrestres y forma el 20 por ciento final del radio de Urano. La densidad del núcleo de Urano es alrededor de 9 g/cm3, con una presión en el centro de 8 millones de bares (800GPa) y una temperatura de unos 5000K. El manto helado, de hecho, no es compuesto de hielo en el sentido convencional sino que es un fluido caliente y denso que consiste de agua, amoníaco y otros volátiles. Este fluido, que tiene una conductividad eléctrica elevada, se llama a veces océano de agua-amoniaco. La composición de Urano y Neptuno es muy diferente a la de Júpiter y Saturno, con hielo predominante por encima de los gases. Esto justifica que se clasifiquen por separado como gigantes de hielo.


Satélites de urano


Urano tiene al menos 27 satélites naturales conocidos: 13 pequeños satélites internos, 10 de ellos descubiertos en 1986 por la sonda Voyager 2, 5 satélites mayores y 9 externos descubiertos a partir de 1997. El sistema de satélites de Urano es el menos masivo de entre de los de los gigantes. Los nombres de los satélites de Urano se toman de los personajes de las obras de William Shakespeare y Alexander Pope, especialmente de sus protagonistas femeninas, a diferencia del resto de cuerpos del Sistema Solar cuyos nombres provienen de la mitología clásica greco-romana.

Los satélites más grandes son Titania y Oberón, de tamaño similar (1.580 y 1.520 km de diámetro, respectivamente). Otros satélites importantes son Umbriel, Ariel y Miranda. Estos eran los cinco satélites conocidos de Urano antes de que la sonda Voyager 2 llegara allí. Ninguno de los satélites de Urano tiene atmósfera.



Nombre

Diámetro
(km)


Masa
(kg)


Radio orbital
(km)


Periodo orbital
(d)


Imagen

Miranda

470
(14%)

7,0 x 1019
(0,1%)

129.000
(35%)

1,4
(5%)



Ariel

1.160
(33%)

14 x 1020
(1,8%)

191.000
(50%)

2,5
(10%)



Umbriel

1.170
(34%)

12 x 1020
(1,6%)

266.000
(70%)

4,1
(15%)



Titania

1.580
(45%)

35 x 1020
(4,8%)

436.000
(115%)

8,7
(30%)



Oberón

1.520
(44%)

30 x 1020
(4,1%)

584.000
(150%)

13,5
(50%)




Conclusión


Con este trabajo podemos concluir que:

Urano es el séptimo planeta del Sistema Solar, el tercero en tamaño, y el cuarto más masivo. La principal característica de Urano es la inclinación de su eje de rotación de casi noventa grados con respecto a su órbita; la inclinación no sólo se limita al mismo planeta, sino también a sus anillos, satélites y el campo magnético del mismo. Urano posee la superficie más uniforme de todos los planetas por su característico color azul-verdoso, producido por la combinación de gases presentes en su atmósfera y tiene un sistema de anillos que no se pueden observar a simple vista. Además posee un anillo azul, el cual es una rareza planetaria. Urano es uno de los dos planetas que tiene un movimiento retrógrado, similar al de Venus.

Bibliografía


http://es.wikipedia.org/wiki/Urano_(planeta)

http://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lites_de_Urano

http://www.monografias.com/trabajos72/urano-planeta-helado/urano-planeta-helado2.shtml

http://territoriomarciano.blogspot.com/2007/12/nucleo-de-urano.html



Compartir con tus amigos:


La base de datos está protegida por derechos de autor ©composi.info 2017
enviar mensaje

    Página principal