Questões de Física - Leis de Kepler para Concurso

Sobre as leis de Kepler, assinale a afirmativa correta. 

Considerando M_T a massa da Terra, R_T o raio da Terra e G a constante gravitacional de Newton, qual a expressão para a velocidade de escape do planeta Terra? 

Considerando o zero da energia potencial gravitacional no infinito, qual a relação entre a energia cinética e a energia potencial gravitacional de um satélite em órbita circular ao redor da Terra? Considere que a massa da Terra é muito maior que a do satélite. 

Sobre a história da Física, analise as afirmativas a seguir.
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)

O matemático e astrônomo alemão Johannes Kepler teve importante contribuição para a astronomia ao descrever o movimento dos astros em suas três leis. Uma das observações propostas por Kepler foi que as órbitas dos Planetas não eram circulares, e sim elípticas, com o Sol ocupando a posição de um dos focos. Nessas órbitas elípticas, os Planetas se movimentam mais rapidamente quando estão mais próximos do Sol (periélio) e mais lentamente ao se encontrarem mais distantes (afélio). Essa diferença entre as velocidades dos Planetas quando estão mais próximos e mais distantes do Sol pode ser explicada pela:

Há uma velocidade mínima de lançamento para cima a partir da qual o corpo lançado escapa completamente do campo gravitacional terrestre. Com relação a essa velocidade mínima ou velocidade de escape, são feitas as afirmações:
I. A velocidade de escape depende da massa do corpo lançado;
II. A velocidade de escape depende da massa da Terra;
III. A velocidade de escape é dada por v = (GM/R)^1/2, onde G é constante de gravitação , R e M são o raio e a massa da Terra;
IV. Desprezando a resistência do ar, a velocidade de escape é da ordem de 11,2 Km/s.

É(São) CORRETA(S) a(s) afirmação(ões):

Considerando as leis da gravitação universal e as leis de Kepler, assinale a opção correta.

Em 2020 a física Andreia Ghez recebeu o prêmio Nobel de Física por seus trabalhos na descrição do buraco negro que existe no centro da Via Láctea a partir do movimento observado de estrelas, registrado ao longo de cerca de 20 anos. Abaixo vemos a reconstrução da trajetória de estrelas (círculos) em torno de um ponto (indicado visualmente por uma estrela de cinco pontas, que representa a posição do buraco negro nas imagens). 



Fonte: UCLA Galactic Center Group - https://youtu.be/tMax0KgyZZU 

Considere as afirmativas abaixo.

I. A partir do período orbital e dos raios médios identificados para as diferentes estrelas observadas é possível inferir a massa do buraco negro. II. Os dados todos são incompatíveis com as leis de Kepler já que buracos negros só podem ser descritos pela relatividade geral de Einstein. III. A proporção entre o quadrado do período das órbitas e o cubo de seus raios médios deve resultar um valor relativamente consistente para as órbitas fechadas que sejam identificadas pelos pesquisadores.

Estão corretas as afirmativas:

Considerando-se os dados apresentados no texto 6A1-II, infere-se que a massa do planeta Marte, em kg, é

Observe a figura a seguir.

De acordo Kepler sobre a velocidade dos planetas, analise a figura e assinale a alternativa correta.

A figura desta questão mostra a superfície da Terra com uma curvatura exageradamente acentuada. Nela, vemos um rapaz que observa o céu, além de duas setas curvas: uma cheia e a outra vazada. Cada seta representa um tipo de movimento imaginado pelo rapaz.Aseta cheia representa a hipótese de que a Terra está em movimento. A seta vazada representa a hipótese de que o Sol se move no céu, desde o início da manhã até o pôr do Sol.


Considerando a figura e os movimentos imaginados pelo rapaz, assinale a alternativa INCORRETA.

“O telescópio norte-americano Kepler detetou 95 novos planetas fora do Sistema Solar, divulgou, nesta quinta-feira, a Universidade Técnica da Dinamarca, que participou na investigação.

Os novos exoplanetas foram identificados de uma lista de 275 candidatos, dos quais foram validados 149 como verdadeiros. Contudo, destes apenas 95 eram novos.

Os resultados da descoberta, que envolveu uma equipa internacional de astrônomos a analisar os dados, foram publicados na revista científica Astronomical Journal.

Os 95 planetas extrassolares vêm engrossar a lista de exoplanetas, que totalizam 3.600 com tamanhos variáveis entre Terra e Júpiter.

O telescópio Kepler foi lançado em 2009 para descobrir exoplanetas numa determinada zona do céu”.

http://www.tvi24.iol.pt/tecnologia/kepler/detetados-95-novosplanetas-fora-do-sistema-solar, acessado em 09/08/2018.

Assinale a alternativa correta em relação ao assunto

Analise o texto abaixo:
Eclipse solar cria ‘anel’ no céu da Austrália Os australianos puderam assistir nesta sexta-feira (10/05/2013) a um eclipse solar anelar.
O eclipse, o segundo em seis meses, teve melhor visibilidade no norte do país.
Moradores de outras regiões próximas, como Indonésia, Nova Zelândia e ilhas do Pacífico Sul também conseguiram ver o sol desaparecer...
http://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2013/05/eclipse-solar- -anelar-cria-anel-no-ceu-da-australia.html, acessado em 14/10/2013.
O fenômeno acima citado, além de belo, é muito raro e ocorre sempre que a:

Em 1919 foram registrados em Príncipe, na África, e em Sobral, no Brasil, observações de um eclipse solar total que permitiu a observação direta de estrelas (da constelação da Hyades). Esse fato foi fundamental para a consolidação da teoria da

Sobre os conceitos de gravitação, assinale a alternativa correta.

Marte é o planeta do Sistema Solar mais próximo da Terra e, segundo alguns cientistas, a formação dos dois planetas ocorreu de forma muito semelhante. Esses e outros fatores despertaram, na comunidade científica, uma curiosidade que levou à exploração do chamado “planeta vermelho”. Inúmeras missões vêm ocorrendo na tentativa compreender, entre outros, os fenômenos climáticos e os processos geológicos, ocorridos naquele planeta. Um fato considerado como um dos maiores sucessos da exploração de Marte foi a descoberta de água líquida, feita por pesquisadores italianos, no ano de 2018. Essa descoberta foi celebrada pela comunidade científica e abriu precedentes para novas hipóteses.

Com base nas características e necessidades dos seres vivos, constata-se que a importância dessa recente descoberta para a ciência é que:

Os movimentos planetários foram exaustivamente estudados pelo alemão Johannes Kepler. Tais estudos deram origem a três leis do Kepler, fundamentais para a compreensão da complexidade do sistema solar. A segunda lei de Kepler pode ser selecionada como:

Johannes Kepler, astrônomo e matemático alemão, em seus estudos sobre o Universo, propôs que os planetas giram ao redor do Sol em órbitas ...^I...   com velocidade ...^II...   . Propôs também que os planetas mais próximos do Sol têm período de translação ao redor do Sol ...^III...   que os mais distantes.
As palavras que completam corretamente as lacunas I, II e III do texto são 

Após estudar a gravitação universal, Kepler enunciou três leis, sendo a segunda a que trata das áreas do movimento elíptico dos planetas em torno do Sol, conforme a figura abaixo, na qual estão destacados quatro pontos da órbita do planeta, formando as áreas A1 e A2.

Sendo T1 e T2 o tempo que o planeta demora para percorrer os pontos em destaque, de acordo com Kepler