I P L Carrescia BEC Nº 02 – 1ª Etapa Professor: Paulo Supimpa Disciplina: Física I - 2ª ano Aluno: ________________________________________________________ Nº:_____ Turma: 2001 01) Complete as lacunas. Em meio período terrestre, a Terra percorre a _________________ da área da elipse descrita em sua órbita. Isso ilustra bem a ______ Lei de Kepler (Lei das ___________), que nos diz que ois planetas descrevem áreas ___________ em tempos ____________ . 02) Observe a tabela. Qual dos planetas orbita ao redor do Sol com menor velocidade? 03) Pense a fórmula acp = V2 / R e responda onde a Terra teria menor aceleração centrípeta em sua órbita ao redor do Sol. Resposta: ___________________________________________ ___________________________________ Justifique sua resposta acima tomando como base a fórmula. ___________________________________________ ___________________________________________ 04) Um homem de 100 kg teria que peso a uma altura da superfície da Terra correspondente a 1 raio terrestre. Lembre-se de que g = G M / R2 e g’ = G M / (R + H)2 Resposta: __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 1 05) Complete o texto abaixo. Nos dias de hoje, cada vez mais utilizamos os dados coletados por satélites artificiais em órbita ao redor da Terra – na previsão do tempo, nas comunicações telefônicas, no envio e recebimento de sinais de TV, nas navegações aérea, marítima e terrestre, na identificação de áreas de florestas, na agricultura, na identificação de anomalias no meio ambiente, no apoio a levantamentos de solos, enfim, os satélites põem à nossa disposição uma infinidade de ____________. No entanto, para colocá-los em órbita, algumas condições devem ser satisfeitas. A primeira delas diz respeito à _________. Em relação à superfície, ele deve estar no mínimo a 150 km de distância. Nessa altura praticamente não há mais o efeito do ar, que atuaria como força de resistência e, portanto, desaceleraria o satélite. Uma vez livre do ____, resta determinar quais são as condições para que ele se mantenha em órbita. Newton pensou que, se a Lua girava ao redor da Terra, outros corpos também poderiam fazê-lo. Ele supôs uma montanha cujo topo estivesse acima da atmosfera. Imaginou que se atirássemos uma pedra horizontalmente do alto da montanha ela descreveria uma trajetória curva até chegar ao chão. Quanto maior fosse a velocidade, maior seria a distância horizontal percorrida até o solo. Se a pedra fosse lançada com velocidade suficiente, nem mais nem menos, a trajetória se tornaria um ________ e a pedra circularia a Terra indefinidamente (figura 5). Em outras palavras, ela estaria em _______ e “cairia eternamente” em direção à Terra. Tanto a pedra como a Lua têm velocidades tangentes à trajetória. Pedras, satélites, Lua, por inércia, tendem ao movimento retilíneo e, portanto, têm velocidades tangentes à trajetória. Isso garante um movimento ao redor da Terra e não em direção ao seu centro. Ao mesmo tempo são atraídos por ela. Se não possuíssem velocidade, se chocariam com nosso planeta. Acerca disso, é importante perceber que a força de atração da Terra não altera o módulo do vetor velocidade, que se mantém o mesmo, mas altera sua direção. Ou seja, o corpo em órbita se mantém sempre numa direção perpendicular à força da gravidade que atua sobre ele. Essa força nunca poderá ser ________. Se assim fosse, o satélite sairia vagando pelo espaço em movimento retilíneo uniforme. A presença dessas duas grandezas – a velocidade tangencial constante do satélite e a força de atração gravitacional da Terra – caracteriza o movimento do satélite como um tipo muito especial de queda livre. Os satélites, as sondas espaciais, as estações orbitais e tudo o que estiver em seu interior “caem” em direção à Terra com a aceleração da gravidade (g ), característica da órbita, e que jamais será nula. 2