Questões de Concurso Sobre astrometria e mecânica celeste em astronomia

Em astronomia, as órbitas são trajetórias dos corpos espaciais ao redor de outros submetidos à gravitação, e possuem diversas classificações.

A respeito das classificações orbitais, é correto afirma que uma órbita

Nos estudos da mecânica celeste, a órbita kepleriana é utilizada para descrever órbitas elíptica, parabólica, hiperbólica e, também, em linha reta.
É correto afirmar que uma órbita kepleriana 

Em uma aula de astronomia, a professora explicou para seus alunos que os elementos orbitais, ou elementos keplerianos, são um conjunto de parâmetros que permitem caracterizar a posição de um corpo celeste, natural ou artificial, em uma determinada órbita. A professora solicitou para um de seus alunos que citasse três parâmetros orbitais.

Então, o aluno apresentou os seguintes elementos:

I. Inclinação da órbita

II. Longitude do nodo ascendente

III. Constante gravitacional universal

Dos elementos citados pelo aluno, estão corretos:

Nas atividades espaciais, o estudo das trajetórias que os veículos devem seguir para completar uma missão é de grande importância, sobretudo as manobras realizadas com o uso de motores, conhecidas como manobras impulsivas. 

Sobre as manobras orbitais impulsivas, é correto afirmar que 

Um satélite com órbita circular é equipado com um receptor GNSS (Global Navigation Satellite System = Sistema de Navegação Global via Satélite) que fornece telemetrias de vetor de estado PVT (Posição, Velocidade e Tempo) no sistema de coordenadas ECEF (Earth-Centered, Earth-Fixed = Centrado e Fixo na Terra), com amostragem a cada um segundo.

As telemetrias de posição (x, y, z) indicam a posição do satélite em metros.

As telemetrias de velocidade (vx, vy, vz) indicam a velocidade do satélite em metros por segundo.

A telemetria de tempo (t) é um contador contínuo de segundos a partir de uma época de referência, representando o instante de amostragem do conjunto PVT.

A expressão do tempo tE de cruzamento do Equador, calculada em função de telemetrias PVT amostradas imediatamente antes do cruzamento do Equador (x_0, ,y₀, z₀, vx₀, vy₀, vz₀, t₀) por aproximação linear de 1ª ordem, pode ser dada por: 

A figura a seguir mostra um corpo celeste de massa M = 211 x 10¹⁸ kg que descreve uma órbita elíptica em torno de uma grande estrela, cuja massa é da ordem de 10¹⁰ vezes a massa do corpo celeste.

A distância do corpo celeste ao centro da estrela no apoastro é de 32 x 10⁷ km, e no periastro é de 51 x 10⁷km. Além disso, sabe-se que as velocidades mínima e máxima do corpo celeste são, respectivamente, iguais a 1,4 x 10⁴m/s e 2,2 x 10⁴m/s. A magnitude da quantidade de movimento angular do corpo celeste ao passar pelo ponto S, indicado na figura, é igual a

Analise as assertivas:

I. O raio médio da órbita terrestre é de 149,6 milhões de quilômetros. Entretanto, esse número varia entre dois momentos: o periélio, quando o raio é de 147,1 milhões de quilômetro e o afélio, momento mais distante, 152,1 milhões de quilômetros de raio.

II. Tomando como referência o diâmetro da Linha do Equador, pode-se afirmar que o movimento de rotação ocorre a uma velocidade média de 1674 km/h. Essa velocidade não pode ser sentida dentro da atmosfera.

Assinale a alternativa CORRETA:

Translação é o movimento realizado pela Terra em torno do Sol. Já a rotação consiste no movimento empreendido pelo planeta em torno do seu próprio eixo. A duração de cada giro da Terra em torno de si mesma é de aproximadamente 24 horas, tal movimento é responsável pelo:

A diferença de brilho na classificação de estrelas por magnitude obedece a uma escala segundo uma função:

Considerando a constante de Hubble como H₀ = 69 km/s/Mpc e velocidade da luz no vácuo como c = 3 × 10⁸ m/s, qual valor mais se aproxima da distância da Terra até essa galáxia?

Qual valor mais se aproxima da velocidade de recessão dessa galáxia em relação à Terra, em termos da velocidade da luz no vácuo (c)? Obs.: Como esse desvio é pequeno, não é preciso levar em conta correções relativísticas. 

Onde está localizado o novo telescópio espacial James Webb, que iniciou suas atividades no ano passado (2022)? 

Considere uma estrela com o dobro do raio do Sol, e com uma luminosidade 16 vezes maior que a do Sol. Qual a razão entre a temperatura efetiva dessa estrela e a temperatura efetiva do Sol?

Três unidades de distâncias muito comuns em astronomia são: a unidade astronômica (AU), o ano-luz (ly) e o parsec (pc). As definições para essas distâncias são: 1 AU é a distância média entre a Terra e o Sol, 1 ly é a distância que a luz percorre no vácuo em um ano, e 1 pc é a distância do Sol até um objeto astronômico que possui um ângulo de paralaxe de 1 segundo de arco. Considerando que a luz do Sol demora 8 minutos e 20 segundos para atingir a Terra, qual a opção que mais se aproxima da relação entre essas unidades?

Associe as colunas relacionando o termo à sua definição.

TERMOS

1 - Elipse

2 - Cicloide

3 - Epicicloide

4 - Hipocicloide

DEFINIÇÕES

( ) linha curva plana descrita por um ponto de uma circunferência que rola, sem deslizar, sobre uma linha reta fixa.

( ) linha curva plana descrita por um ponto de uma circunferência que rola, sem deslizar, apoiada exteriormente em outra circunferência.

( ) curva plana, fechada, lugar geométrico dos pontos de um plano, tais que a soma das distâncias de cada um deles a dois pontos fixos do plano, chamado focos, é constante.

( ) linha curva plana descrita por um ponto de uma circunferência (geratriz) que rola sem deslizar, apoiada interiormente sobre outra circunferência (condutora ou diretriz).

A sequência correta é: