Questões de Concurso
Sobre força gravitacional e satélites em física
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Duas massas de 600 kg, cada uma distante uma da outra 6 m, têm como força gravitacional entre elas:
(Considere G = 6,67 x 10–11N . m²/kg².)
I. Geocentrismo: os seguidores de Aristóteles consideravam a teoria geocêntrica, onde a Terra era o centro do universo. Para Ptolomeu, a teoria geocêntrica era válida, mas também considerava que os planetas descreviam órbitas circulares em torno de um centro C, que, por sua vez, descreviam órbitas circulares em torno da Terra.
II. Heliocentrismo: estudando o sistema proposto por Ptolomeu, Nicolau Copérnico concorda com os tipos de movimentos, mas percebe que as respostas a seus estudos se adéquam ao colocar o Sol no centro do Universo e, com isso, ele introduz a ideia de um sistema heliocêntrico, onde vem se confirmar com Johannes Kepler e Galileu Galilei.
III. Além de descobrir evidências de que o sistema era realmente heliocêntrico, Kepler também contribuiu ao descobrir que as órbitas eram circulares e não elípticas.
IV. Galileu Galilei aponta um determinado instrumento para o céu, que mais tarde foi chamado de telescópio, e observa o movimento dos astros, os satélites de Júpiter, as fases de Vênus etc. A partir de então se estabelece o marco que divide a Cosmologia Antiga da Cosmologia Moderna.
Está(ão) INCORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s)
As imagens mostram que todo corpo colocado na superfície terrestre sofre a influência da força peso, que atrai esses corpos para o centro da Terra. Considerando a Teoria de Newton sobre a “aceleração da gravidade na superfície da Terra”, a força de atração gravitacional que existe entre a Terra e o corpo é dada pela equação:
Obs.: Considere a aceleração da gravidade da Terra igual 10 m/s².
N.m2/kg2
,
R = 6,38 . 106
m (raio equatorial da Terra),
M = 5,98 . 1024 kg)
Como não há resistência para reduzir sua velocidade escalar, a Lua, ou qualquer outro satélite da Terra, “cai” repetidamente ao redor da Terra, indefinidamente. Da mesma forma, os planetas continuamente caem ao redor do Sol, em trajetórias fechadas.
P. Hewitt. Física Conceitual. 2008 (com adaptações).
Com base no texto acima, julgue o item a seguir.
Um satélite em órbita circular está sempre se movendo em uma direção perpendicular à força da gravidade que atua sobre ele.
(Adote G = 6,67 x 10-11 N.m2/Kg2 )
Obviamente a Terra exerce uma atração sobre os objetos que estão sobre sua superfície. Newton se deu conta de que esta força se estendia até a Lua e produzia a aceleração centrípeta necessária para manter a Lua em órbita. O mesmo acontece com o Sol e os planetas. Então Newton formulou a hipótese da existência de uma força de atração universal entre os corpos em qualquer parte do Universo.
Internet: <http://astro.if.ufrgs.br>
Com base nas informações fornecidas no texto e nos conhecimentos relacionados à gravitação, julgue o item subsecutivo.
Um satélite orbita a Terra, em um movimento circular,
com uma velocidade vs. Para escapar do planeta, o
satélite precisará atingir velocidade igual a 
.
Obviamente a Terra exerce uma atração sobre os objetos que estão sobre sua superfície. Newton se deu conta de que esta força se estendia até a Lua e produzia a aceleração centrípeta necessária para manter a Lua em órbita. O mesmo acontece com o Sol e os planetas. Então Newton formulou a hipótese da existência de uma força de atração universal entre os corpos em qualquer parte do Universo.
Internet: <http://astro.if.ufrgs.br>
Com base nas informações fornecidas no texto e nos conhecimentos relacionados à gravitação, julgue o item subsecutivo.
De acordo com a Lei de Gravitação Universal de Newton,
se a distância entre um par de objetos for dobrada, a
força corresponderá a um quarto do valor original.
A empresa aeroespacial Lockheed Martin propôs recentemente que a NASA trabalhe com seus parceiros internacionais e a indústria privada para montar uma estação espacial na órbita de Marte até 2028. Conforme os desenvolvedores do projeto, os astronautas que iriam trabalhar e viver a bordo dessa base orbital coletariam informações que um futuro explorador do planeta vermelho precisaria saber.
A figura apresentada ilustra a situação em que um satélite descreve uma órbita circular em torno de Marte, localizada no centro da órbita. O satélite se desloca com velocidade constante em módulo (MCU), a uma distância D da superfície de Marte, que tem a forma de uma esfera de raio R.
A partir dessas informações, julgue o seguinte item, considerando que a densidade de Marte é constante.
A velocidade escalar v do satélite em torno de Marte é 
, em que G é a constante de gravitação universal e M, a massa de Marte.
A empresa aeroespacial Lockheed Martin propôs recentemente que a NASA trabalhe com seus parceiros internacionais e a indústria privada para montar uma estação espacial na órbita de Marte até 2028. Conforme os desenvolvedores do projeto, os astronautas que iriam trabalhar e viver a bordo dessa base orbital coletariam informações que um futuro explorador do planeta vermelho precisaria saber.
A figura apresentada ilustra a situação em que um satélite descreve uma órbita circular em torno de Marte, localizada no centro da órbita. O satélite se desloca com velocidade constante em módulo (MCU), a uma distância D da superfície de Marte, que tem a forma de uma esfera de raio R.
A partir dessas informações, julgue o seguinte item, considerando que a densidade de Marte é constante.
A intensidade da atração gravitacional a que um corpo de
massa m está sujeito ao aproximar-se do centro de Marte
tenderá a um valor infinito.
A empresa aeroespacial Lockheed Martin propôs recentemente que a NASA trabalhe com seus parceiros internacionais e a indústria privada para montar uma estação espacial na órbita de Marte até 2028. Conforme os desenvolvedores do projeto, os astronautas que iriam trabalhar e viver a bordo dessa base orbital coletariam informações que um futuro explorador do planeta vermelho precisaria saber.
A figura apresentada ilustra a situação em que um satélite descreve uma órbita circular em torno de Marte, localizada no centro da órbita. O satélite se desloca com velocidade constante em módulo (MCU), a uma distância D da superfície de Marte, que tem a forma de uma esfera de raio R.
A partir dessas informações, julgue o seguinte item, considerando que a densidade de Marte é constante.
A aceleração do satélite é zero, pois sua velocidade e seu
período são constantes.
A posição de um ponto da superfície da Terra, em relação ao equador, pode ser caracterizada pelo ângulo θ, denominado “latitude”, que seu raio-posição em relação ao centro C da Terra forma com o plano equatorial, como ilustra a figura.
Os geógrafos contam a latitude, em cada hemisfério, do equador para os polos.
Assim, em cada hemisfério:
Assinale a opção que indica o gráfico que melhor representa
como o módulo V da velocidade de um ponto da superfície da
Terra, devida à sua rotação, varia com a latitude θ.
Leia com atenção as informações a seguir.
A aceleração da gravidade na superfície da Terra é da ordem de 10 m/s2 ; a constante de gravitação universal vale 6,67.10–11 N.m2 /kg2 ; e o raio médio da Terra é 6400 km.
De posse dessas informações, é possível estimar a massa da Terra em, aproximadamente,
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