Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE
JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 15 – GRAVITAÇÂO
22. (a) Qual será o peso de um objeto, que pesa 100 N na superfície da Terra, na superfície da Lua?
(b) A que distância do centro da Terra, medida em raios terrestres, deve estar este mesmo
objeto, para pesar o mesmo que na superfície da Lua?
(Pág. 71)
Solução.
(a) O peso de um objeto de massa m na superfície da Terra (PT) é dado pela equação abaixo, onde
MT e RT são a massa e o raio da Terra, respectivamente:
GM T m
PT =
RT2
Logo:
PT RT2
m=
GM T
(1)
Na Lua, o peso do objeto (PL) vale:
GM L m
PL =
RL2
(2)
Substituindo-se (1) em (2):
PL =
GM L PT RT2 M L PT RT2
×
=
RL2
GM T
M T RL2
PL
7,36 ×10 kg ) (100 N ) ( 6,37 ×10 m )
(=
( 5,98 ×10 kg )(1, 74 ×10 m )
22
2
6
24
6
2
16, 4951 N
PL ≈ 16,5 N
(b) Vamos chamar de PT' o peso do objeto nessas condições.
PT' = PL
GM T m GM L m
=
dT2
RL2
=
dT
M T RL2
=
ML
m)
( 5,98 ×10 kg )(1, 74 ×10=
( 7,36 ×10 kg )
24
6
22
2
1,5684 ×107 m
Em termos de raios da Terra, nRT :
dT
n=
=
RT
RT
(1,5684×10 m=)
( 6,37 ×10 m )
7
6
2, 4621
________________________________________________________________________________________________________
Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 15 – Gravitação
1
Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
nRT ≈ 2, 46
________________________________________________________________________________________________________
Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 15 – Gravitação
2