El Geoide-1

INTRODUCCION La figura de la tierra es única y se denomina geoide: FORMA DE LA TIERRA (Listing 1873) Técnicamente  Superficie equipotencial, aquella donde la dirección de la gravedad es perpendicular en todos los lugares.

CONCEPTO DE GEOIDE 

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Es la superficie de nivel equipotencial en el campo de la gravedad, que adopta la forma de esferoide irregular tridimensional. Es la representación del campo gravitatorio terrestre. Es la superficie equipotencial que se aproxima al promedio del nivel medio de todos los mares.

Es deformado por la rotación de la Tierra ya que gira sobre su eje menor. El geoide bombea un poco en la región ecuatorial y se achata en las regiones polares. El geoide es la superficie formada por la libre circulación de las aguas del mar sin el impedimento de las masas terrestres y sin estar afectadas por el  viento, la temperatura y las fuerzas externas.

En muchos levantamientos las altitudes sobre el nivel medio del mar y sobre el geoide son coincidentes. Por razones de conveniencia el nivel medio del mar, es tomado como la superficie que mejor se aproxima al geoide.

Sobre un punto cualquiera de la superficie terrestre, actúan siempre dos fuerzas: - De atracción terrestre F. - Fuerza centrifuga  Q.

Siendo la resultante de estas dos fuerzas LA GRAVEDAD

 ATRACCION GRAVITATORIA DE NEWTON. POTENCIAL GRAVITATORIO ISAAC NEWTON  Formulo la primera teoría de la gravedad empíricamente exitosa  ALBERT EINSTEIN  Dos siglos y medio después formulo una teoría mas exacta. LEY DE GRAVITACION  Newton al ver caer una manzana UNIVERSAL dedujo que la fuerza de gravedad que la atraía

hacia la tierra era la misma que mantenía a la luna en orbita. (1684).

 ATRACCION GRAVITATORIA  Es directamente proporcional al producto de las masas de ambos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

La fuerza de atracción gravitatoria entre dos cuerpos esféricos cada uno con una masa de 1 Kg y ubicados a una distancia de 1 m  6,67 x 10^-11 N. De esta manera se puede calcular la fuerza gravitatoria entre diversos objetos a diversas distancias.

NEWTON: 

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Estableció con la ley de gravitación universal que existe una fuerza de atracción que actúa entre todos los cuerpos del universo. Logro observar que la fuerza gravitatoria depende de la masa de los cuerpos y la distancia entre ellos.

FUERZA CENTRIFUGA. POTENCIAL CENTRIFUGO 

La fuerza centrifuga tiende a alejar los objetos del centro de rotación mediante la velocidad tangencial, perpendicular al radio, en un movimiento circular.

Surge cuando analizamos el movimiento de un objeto desde un sistema de referencial no inercial, o acelerado, que describe un movimiento circular uniforme.

La fuerza centrifuga  producto de la masa por la aceleración centrifuga, en un sistema de referencia no tangencial. La aceleración centrifuga  Fuerza de reacción ejercida por un objeto que describe un recorrido circular sobre el objeto que causa ese movimiento curvo, según la tercera ley de Newton. Esta fuerza es la responsable para el ensanchamiento del geoide en la parte ecuatorial.

MODELOS GEOIDALES El campo gravifico terrestre puede establecerse y determinarse a través de los llamados modelos de geopotencial o geoidales. El campo gravitatorio terrestre se representa gráficamente de dos formas: - utilizando mapas de anomalías de la gravedad -  mapas del geoide terrestre.

Los mapas de anomalías de la gravedad representan como el campo gravitatorio real difiere del campo gravitatorio uniforme supuesto, relacionada una superficie terrestre regular.

Las anomalías de la gravedad se deben en su mayor parte a inusuales concentraciones de masa en una región. El geoide es una superficie de referencia muy útil. Es una superficie teórica de la tierra que representa el nivel medio del mar en ausencia de vientos, corrientes y  variaciones de mareas. Define la horizontal del lugar y la gravedad actúa perpendicular a el.

Los datos del modelo del Geoide provenían de docenas de satélites que realizaban observaciones sobre las zonas terrestres y barcos en los mares. Para disponer de un modelado del geoide se precisa conocer el potencial de suficientes puntos , que luego nos permitan generar un modelo de curvas isoanomalas. Las perturbaciones al potencial son causadas por las anomalías de la gravedad y son las generadoras de las ondulaciones del geoide. Es imprescindible el levantamiento gravimétrico. Las anomalías de la fuerza de la gravedad dependen de las masas topográficas exteriores y de la acción de las masas anómalas que se encuentran dentro de la tierra.

Los modelos geoidales globales mas utilizados son: 

DMA10x10 = Almacena valores de separacion del geoide para un area de 10  x10 . En un area tan grande podrian tender a ser muy inexactos. 

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EIGEN-GL04C = Modelo completo a 360 , es una mejora de EIGEN-CG03C, la información gravimétrica esta dada en una grilla de 0.5x0.5 grados, la información altimétrica es la obtenida hasta el año 2006. 

EGM96 = Modelo geopotencial desarrollado mediante la colaboración de distintos centros de investigación, fundamentalmente la NASA y la Agencia de mapas e imágenes nacionales. Es un modelo esférico armónico del potencial gravitacional de la tierra. Modelo global en una grilla de 0.25x0.25 grados. Fue creado desde el modelo armónico esférico EGM96 completo hasta los 360 grados. Cada país realiza investigaciones gravimétricas a nivel regional para determinar modelos geoidales de carácter regional de mayor precisión. En Bolivia no se tienen publicaciones al respecto. 