Lista com gabarito em vídeo

Querido, segue uma lista desse assunto. O gabarito encontra-se no fim do texto, além dos links com as resoluções que eu mesmo fiz em vídeo para vocês!

1. A constante da gravitação universal vale, aproximadamente, 6,7 . 10-11 N. Nessas condições, qual a ordem de grandeza, em newtons, da força de atração gravitacional entre dois navios de 50 toneladas de massa cada um, separados por uma distância de 1,0 km?

a) 10-11b) 10-7c) 10-1d) 105e) 1010

2. Na superfície de um planeta de raio R e massa M, o campo gravitacional é g. Assim, o campo gravitacional na superfície de um outro planeta, onde a massa é M/4 e o raio é R/2 , será:

a) g/8
b) g/4
c) g/2
d) g
e) 8g

3. Um satélite de telecomunicações está em órbita ao redor da Terra com um período T. Uma viagem de ônibus Espacial fará a instalação de novos equipamentos nesse satélite, o que duplicará sua massa em relação ao valor original. Considerando que permaneça com a mesma órbita, o seu novo período T’ será:

a) T’= 9T
b) T’= 3T
c) T’= T
d) T’= T
e) T’= T

4. Um corpo lançado verticalmente da superfície da Terra atinge uma altitude máxima igual a três vezes o raio R da Terra. Qual a velocidade inicial do corpo, onde M é a massa da Terra e G a constante gravitacional?

5. Dois satélites, A e B, de mesma massa, giram ao redor da Terra em órbitas circulares. O raio da Terra é R e as alturas das órbitas dos satélites em relação à superfície terrestre são, respectivamente, HA = R e HB = 3R, Sendo PA e PB os pesos respectivos dos satélites em órbita, então é correto afirmar-se que:

  1. PA = 9PB
  2. PA = 4PB
  3. PA = 3PB
  4. PA = 2PB
  5. PA = PB

6. A órbita da Terra em torno do Sol pode ser considerada circular como excelente aproximação. Nestas circunstâncias, o raio r da órbita é 149,5 milhões de quilômetros (distância média da Terra ao sol). Por outro lado, o período T deste movimento é de 1 ano ou 31,56 milhões segundos. A tabela a seguir representa estes e outros dados.

Constante da gravitação universal:

G = 6,67 X 10-11 e = 5,92 X 10-11

a) Escreva a expressão da Lei da Gravitação de Newton para o sistema Sol-Terra, explicando o significado de cada grandeza.

b) Aplique a 2a Lei de Newton ao sistema, deduzindo uma expressão que relacione o período do movimento com o raio da órbita.

7. A terceira Lei de Kepler estabelece uma proporção direta entre o quadrado do período de translação de um planeta em torno do sol e o cubo do raio médio da órbita. A partir dessa Lei, é correto afirmar que

a) o movimento de translação, em uma órbita específica, é mais rápido quando o planeta está mais próximo do sol.
b) a velocidade média de translação é maior para os planetas em órbitas mais distantes do Sol.
c) as áreas varridas pelo raio orbital são iguais durante o movimento de translação.
d) as posições do sol estão nos focos das órbitas de translação elípticas.

8. Sobre as leis de Kleper e a lei da Gravitação Universal, assinale o que for correto.

01) A Terra exerce uma força de atração sobre a Lua.
02) Existe sempre um par de forças de ação e reação entre dois corpos materiais quaisquer.
04) O período de tempo que um planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol é inversamente proporcional à distância do planeta até o Sol.
08) O segmento de reta traçado de um planeta ao Sol varrerá áreas iguais, em tempos iguais, durante a revolução do planeta em torno do Sol.
16) As órbitas dos planetas em torno do Sol são elípticas, e o Sol ocupa um dos focos da elipse correspondente à órbita de cada planeta.

9. O ano de 2009 foi proclamado pela UNESCO o Ano Internacional da Astronomia para comemorar os 400 anos das primeiras observações astronômicas realizadas por Galileu Galilei através de telescópios e, também, para celebrar a Astronomia e suas contribuições para o conhecimento humano.

O ano de 2009 também celebrou os 400 anos da formulação da Lei das Órbitas e da Lei das Áreas por Johannes Kepler. A terceira lei, conhecida como Lei dos Períodos, foi por ele formulada posteriormente.

Sobre as três leis de Kepler são feitas as seguintes afirmações

I. A órbita de cada planeta é uma elipse com o Sol em um dos focos.
II. O segmento de reta que une cada planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais.
III. O quadrado do período orbital de cada planeta é diretamente proporcional ao cubo da distância média do planeta ao Sol.

Quais estão corretas?

a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e II.
e) I, II e III.

10. Considere o raio médio da órbita de Plutão 100 vezes maior que o raio médio da órbita de Mercúrio e 40 vezes maior que o raio médio da órbita da Terra. Sabendo que a duração aproximada do ano de Mercúrio é de três meses terrestres e que a velocidade orbital da Terra tem módulo de 30 km/s, determine:

a) a duração do ano de Plutão, expressa em anos terrestres.
b) o módulo da velocidade orbital de Plutão.

11. (Uespi) Um planeta orbita em um movimento circular uniforme de período T e raio R, com centro em uma estrela. Se o período do movimento do planeta aumentar para 8T, por qual fator o raio da sua órbita será multiplicado?

a) 1/4
b) 1/2
c) 2
d) 4
e) 8

12. (Epcar (Afa)) A tabela a seguir resume alguns dados sobre dois satélites de Júpiter.

Sabendo-se que o período orbital de Io é de aproximadamente 1,8 dia terrestre, pode-se afirmar que o período orbital de Europa expresso em dia(s) terrestre(s), é um valor mais próximo de

a) 0,90
b) 1,50
c) 3,60
d) 7,20

GABARITO

1. B
https://youtu.be/9EDUGZNAApA

2. D
https://youtu.be/zIN__30W9e4

3. C
https://youtu.be/WO_NyIIzQU4

4. A
https://youtu.be/1pXIgmo6kLQ

5. B
https://youtu.be/EOvLGagWU40

6. a) F = GmM/R2
b)
https://youtu.be/-LGBT90yeSg

7. A
https://youtu.be/GuNbal0FaGI

8. 27
https://youtu.be/4S6gsPQhlIE

9. E
https://youtu.be/DH15Lx2o0gY

10. a) 250 anos
b) 4,8 km/s
https://youtu.be/E8T2ibNWc2o

11. D
https://youtu.be/3_Cs3zIbI8c

12. C
https://youtu.be/tMwyM1bEsxY