Gabarito / BEC 02 – 1ª Etapa
I P L Carrescia
Professor: Paulo Supimpa
Disciplina: FÍSICA
2º ano / 1ª etapa
01) Complete as lacunas.
Em meio período terrestre, a Terra percorre a METADE da área da elipse descrita em sua órbita. Isso
ilustra bem a 2ª Lei de Kepler ( Lei das ÁREAS ), que nos diz que os planetas descrevem áreas
IGUAIS em tempos IGUAIS .
02) Observe a tabela.
Qual dos planetas orbita ao redor do Sol com menor velocidade?
Resposta: SATURNO
03) Pense a fórmula acp = V2 / R e responda onde a Terra teria menor aceleração centrípeta em sua
órbita ao redor do Sol.
Resposta: NO AFÉLIO – PONTO J
Justifique sua resposta acima tomando como base a fórmula.
ONDE TERIA A MENOR VELOCIDADE E AINDA COM O MAIOR RAIO, OU SEJA, MENOR
NUMERADOR EM MAIOR DENOMINADOR.
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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: P = M.G = 100 . 2,5 = 250 N
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 INFORMAÇÕES. No entanto, para
colocá-los em órbita, algumas condições devem ser satisfeitas. A primeira delas diz respeito à
ALTITUDE. 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 AR, 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 uma CIRCUNFERÊNCIA e a pedra circularia a Terra indefinidamente (figura). Em outras
palavras, ela estaria em ÓRBITA 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 NULA. 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.
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