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Singularities and Dynamics Aspects of a Particle in a Gravitational Field of a Central Punctual Body Surrounded by a Solid Circular Ring
Indexado
WoS WOS:000462600600001
Scopus SCOPUS_ID:85064070996
DOI 10.1137/18M1179274
Año 2019
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The problem of attraction of an infinitesimal particle by the gravitational force induced by a massive body composed of a ring (in the form of a circle) of radius a and a punctual body at the center of the ring is considered. We study the singularity problem of the solutions associated with this problem, and we prove that all the singularities are due to collision. In the planar equatorial case (the plane that contains the ring) we are able to prove that the reciprocal is true. Moreover, we observe that zero angular momentum is a necessary condition in order to have solutions that go or start in collision with the central body or with the ring. Still in the planar case, we give all the possible global phase portraits as a function of the angular momentum. More precisely, we show that inside the ring there are topologically four possible phase portraits according to the variation of the angular momentum, while outside the ring there are topologically five possible phase portraits according to the variation of the angular momentum.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Mathematics, Applied
Physics, Mathematical
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Alberti, Angelo Hombre Univ Fed Sergipe - Brasil
Universidade Federal de Sergipe - Brasil
Université Fédérale de Sergipe - Brasil
2 VIDAL-DIAZ, CLAUDIO Hombre Universidad del Bío Bío - Chile

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Financiamiento



Fuente
CNPq
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Fondo Nacional de Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación Tecnológica
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Fondo Nacional de Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación Tecnológica
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Fondo Nacional de Desarrollo Cientfico y Tecnologico (FONDECYT) grant

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Agradecimientos



Agradecimiento
The work of the first author was partially supported by CNPq grant 233145/2014-1. The work of the second author was partially supported by Fondo Nacional de Desarrollo Cientfico y Tecnologico (FONDECYT) grant 1180288.
∗Received by the editors April 6, 2018; accepted for publication (in revised form) by V. Rom-Kedar October 24, 2018; published electronically January 2, 2019. http://www.siam.org/journals/siads/18-1/M117927.html Funding: The work of the first author was partially supported by CNPq grant 233145/2014-1. The work of the second author was partially supported by Fondo Nacional de Desarrollo Cientfico y Tecnológico (FONDECYT) grant 1180288. †Departamento de Matemática, Universidade Federal de Sergipe, Cidade Universitária Prof. JoséAlóısio de Campos, Jardim Rosa Elze, São Cristovão, Sergipe, 49100-000, Brasil (angelo@ufs.br). ‡Grupo de Investigación en Sistemas Dinámicos y Aplicaciones–GISDA, Departamento de Matemática, Facultad de Ciencias, Universidad del Bío-Bío, Casilla 5-C, Concepción, VIII-Región, Chile (clvidal@ubiobio.cl).

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