LISTA DE EXERCÍCIOS – PROF. FELIPE KELLER FORÇA GRAVITACIONAL E CAMPO GRAVITACIONAL 1) Suponha que toda a massa da Terra fosse compactada num raio duas vezes menor que o atual. Como variaria o campo gravitacional terrestre? 2) Determine a intensidade da força com que o Sol atrai a Terra e da força com que a Terra 24 30 atrai o Sol. Dados: massa da Terra = 6.10 kg, massa do Sol = 2.10 kg e distância entre os 11 -11 centros de massa (gravidade) Terra-Sol = 1,5.10 m. Dado: G = 6,7.10 N.m²/kg². Utilize calculadora. 3) Na superfície da Terra, um corpo apresenta peso P. Qual seria, em função de P, o peso desse corpo se fosse levado para um planeta cuja massa é quatro vezes maior do que a da Terra e cujo raio superficial é a metade do terrestre? 4) Sabendo que a aceleração da gravidade é 10 m/s² na superfície da Terra, calcule a aceleração gravitacional da Terra (g) à uma altitude de 2R. 5) Um planeta X de massa M gira ao redor de uma estrela a uma distância D e sofre uma força de atração F. Determine a força de atração desta estrela sobre outro planeta Y que possui massa 15.M e que está a uma distância 5 vezes maior que o primeiro planeta. 6) A aceleração gravitacional na superfície de Marte é cerca de 2,5 vezes menor do que a aceleração gravitacional na superfície da Terra (a aceleração gravitacional na superfície da Terra é aproximadamente 10 m/s²). Um corpo pesa em Marte 80 N. Qual é a massa desse corpo na superfície da Terra? 7) As comunicações entre transatlânticos e a Terra são realizadas por meio de satélites que se encontram em órbitas geoestacionárias a 35786 km de altitude em relação à superfície terrestre, ou seja, aproximadamente 5,6 vezes o raio da Terra. Para essa altitude, qual é o módulo da aceleração da gravidade? Dados: g = 9,8 m/s² e 6,6² = 43,56. 8) A massa da Terra é 81 vezes maior que a massa da Lua, e a distância entre os centros da Terra e da Lua é 380 000 Km. Uma nave espacial está em um ponto P entre a Terra e a Lua, como mostra a figura abaixo. Determine a distância entre o ponto P e o centro da Terra, sabendo que a força de atração da Lua tem a mesma intensidade da força de atração da Terra sobre a nave. GABARITO 1 – Seria 4 vezes mais intenso 3 – 16.P 5 – F’ = 0,6.F 7 – 0,225 m/s² 22 2 – 3,6 × 10 N 4 – 1,11 m/s² 6 – 20 kg 8 – 342000 km