Questões de Vestibular Sobre força gravitacional e satélites em física

A figura a seguir ilustra a órbita elíptica do exoplaneta Kepler-1649c em torno de sua estrela anã vermelha E. Sabe-se que o exoplaneta leva um intervalo de tempo T para percorrer o trecho entre os pontos A e B. Se a área região AEB é igual a 50% da área da região CED, então o tempo, durante a translação, entre os pontos C e D é igual a

Com relação aos conceitos da massa e do peso de um corpo, preencha as lacunas abaixo.
______________ de um corpo é ____________ com que a Terra o atrai e é medido(a) em ________________.
As palavras que preenchem corretamente essas lacunas são: 

    Satélite é um pequeno corpo que gravita em torno de um astro maior no espaço. Os satélites podem ser naturais ou artificiais (feitos pelo homem). Com exceção de Mercúrio e Vênus, todos os planetas do Sistema Solar possuem satélites naturais, como a Terra tem a Lua, por exemplo. Os satélites artificiais são enviados para o espaço, em geral por foguetes, para coletar informações.

Disponível em: <http://escola.britannica.com.br/article/482459/satélite>

Os satélites não são motorizados, e a sua velocidade adquirida devido ao lançamento define a órbita que ele descreverá. Sendo M a massa da Terra, d a distância do satélite ao centro do planeta e G a constante de gravitação universal, pode-se afirmar que a velocidade orbital de um satélite V é 

De acordo com as informações apresentadas e considerando-se e os conhecimentos sobre os movimentos curvilíneos, depreende-se que a velocidade linear do satélite em órbita geoestacionária é igual a (Considere- se ∏ = 3)

A órbita de um asteroide em torno do sol possui raio médio de 4,0 × 10¹¹m. Considerando-se que o raio médio da órbita da Terra seja 1,0 × 10¹¹m, o período de revolução do asteroide em anos terrestre será de:

A velocidade de escape de um corpo celeste é a mínima velocidade que um objeto deve ter nas proximidades da superfície desse corpo para escapar de sua atração gravitacional. Com base nessa informação e em seus conhecimentos sobre a interpretação cinética da temperatura, considere as seguintes afirmações a respeito da relação entre a velocidade de escape e a atmosfera de um corpo celeste.

I. Corpos celestes com mesma velocidade de escape retêm atmosferas igualmente densas, independentemente da temperatura de cada corpo.

II. Moléculas de gás nitrogênio escapam da atmosfera de um corpo celeste mais facilmente do que moléculas de gás hidrogênio.

III. Comparando corpos celestes com temperaturas médias iguais, aquele com a maior velocidade de escape tende a reter uma atmosfera mais densa.

Apenas é correto o que se afirma em

Em julho de 1969, os astronautas Neil Armstrong e Buzz Aldrin fizeram o primeiro pouso tripulado na superfície da Lua, enquanto seu colega Michael Collins permaneceu a bordo do módulo de comando Columbia emórbita lunar. Considerando que o Columbia estivesse em uma órbita perfeitamente circular a uma altitude de 260 km acima da superfície da Lua, o tempo decorrido (em horas terrestres  ‐  h) entre duas passagens do Columbia exatamente acima do mesmo ponto da superfície lunar seria de

Note e adote:

Constante gravitacional: G ≅ 9 x 10⁻¹³ km³ /(kg h² );

Raio da Lua = 1.740 km;

Massa da Lua ≅ 8 × 10²² kg;

π ≅ 3.

Um pequeno satélite percorre uma órbita circular em torno de um planeta distante, com velocidade escalar constante igual a 2400 km/h. O período da órbita é de 3,14 horas.
Qual é o módulo da aceleração do satélite, em km/h² ?

Suponha que ocorra um problema durante a viagem da sonda até o Sol e ela fique parada no espaço num ponto que a mantenha em equilíbrio estável (devido às atrações gravitacionais da Terra e do Sol). Admita que a massa do Sol seja 360 mil vezes a massa da Terra. Assinale a alternativa que contém a proporção entre a distância da sonda ao Sol e da sonda à Terra.

Os satélites artificiais I, II e III, na figura a seguir, são estacionários, isto é, possuem períodos de rotação iguais ao da Terra. As massas são, respectivamente, m _I < m _II < m _III. 

Considerando o(s) satélite(s) artificial(is), assinale a alternativa CORRETA. 

Em relação aos movimentos de rotação da Terra e orbital da Terra em torno do Sol, assinale a afirmativa correta.

Na trajetória elíptica de um planeta, o ponto mais distante do Sol é chamado de Afélio e o mais próximo de Periélio. Além disso, o movimento dos planetas, ao redor do Sol, acontece respeitando as três leis de Kepler, as quais são:

1ª lei: “As trajetórias descritas pelos planetas, ao redor do Sol, são elipses com o Sol em um dos focos”.
2ª lei: “O raio vetor que liga um planeta ao Sol descreve áreas iguais, em tempos iguais”.
3ª lei: “Os quadrados dos períodos de revolução, de dois planetas quaisquer, estão, entre si, assim como os cubos de suas distâncias médias ao Sol”.

Considerando que os períodos de revolução de dois planetas sejam T1 e T2, e que suas distâncias médias ao Sol sejam R1 e R2, respectivamente, a terceira lei pode ser descrita pela relação:


Nesse sentido, pelas leis de Kepler, a afirmação verdadeira é:

Assinale a opção que se encontra fisicamente correta em relação a um astronauta dentro de um ônibus espacial que orbita a Terra.

Ao lançarmos uma bola verticalmente para cima no campo gravitacional terrestre, suposto constante, a força peso durante a subida realiza um trabalho

Para que um satélite se afaste definitivamente da Terra, é necessário atingir uma velocidade de escape de:

A coluna da esquerda apresenta interações fundamentais e a da direita, fenômenos relacionados a elas. Numere a coluna da direita de acordo com a da esquerda.
1 - Fraca 2 - Forte 3 - Eletromagnética 4 - Gravitacional
( ) Estabilidade nuclear ( ) Processos de decaimento ( ) Aglomeração de galáxias ( ) Existência do átomo
Assinale a seqüência correta.

Acerca do assunto tratado no texto II, tendo como base a história dos modelos cosmológicos (gravitação), assinale a alternativa correta.

Sabendo que a distância média da órbita da Terra é 1,5 x 10¹¹ m, e a de Plutão é 60 x 10¹¹ m, e que a constante K é a mesma para todos os objetos em órbita do Sol, qual o período de revolução de Plutão em torno do Sol em anos terrestres? (Expresse o resultado de forma aproximada como um número inteiro. Dado √10 = 3,2)

Recentemente, foi anunciada a descoberta de um planeta extra-solar, com características semelhantes às da Terra. Nele, a aceleração da gravidade nas proximidades da sua superfície é aproximadamente 2g (g representa o módulo do vetor aceleração da gravidade nas proximidades da Terra).
Quando comparada com a energia potencial gravitacional armazenada por uma represa idêntica construída na Terra, a energia potencial gravitacional de uma massa d’água armazenada numa represa construída naquele planeta seria

A Lua sempre exibe a mesma face para qualquer observador localizado na superfície da Terra, em qualquer época do ano. Isso acontece porque: