Questõessobre Gravitação Universal

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3c9dda10-d9
IF Sul Rio-Grandense 2016, IF Sul Rio-Grandense 2016 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

A Estação Espacial Internacional (ISS) é um gigantesco laboratório espacial em órbita a uma distância entre 335 e 460 km da Terra, com velocidade de cerca de 27000 km/h, com tripulantes a bordo de maneira contínua desde 2000, sendo o maior satélite artificial em órbita completando uma volta em torno da Terra em 92,8 min. Lançada em 28 de abril de 2015, para levar provisões ao espaço, uma nave-cargueiro teve problemas e não conseguiu realizar a manobra de aproximação e acoplamento à ISS. A nave assumiu uma órbita elíptica, mas equivocada, desintegrando-se dez dias depois do lançamento, ao entrar na camada densa da atmosfera.

Considere dois satélites ao redor da Terra, um de órbita circular com altura de 600 km e outro de órbita elíptica com perigeu de 300 km e apogeu de 600 km, ambos girando sobre um plano que coincide com o plano equatorial terrestre.

Em relação ao movimento desses satélites, é correto afirmar que

A
os dois satélites têm o mesmo período de revolução.
B
os dois satélites têm velocidades orbitais iguais em módulo.
C
as leis de Kepler não se aplicam ao movimento de satélites, apenas ao movimento dos planetas.
D
a velocidade orbital do satélite de trajetória elíptica é, em módulo, maior no perigeu e menor no apogeu.
E
a força de atração gravitacional da Terra sobre o satélite de órbita circular é nula ou desprezível.
e56be5f0-d9
UEA 2019 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Marte possui dois pequenos satélites naturais, chamados Deimos e Fobos, que se acredita serem dois asteroides capturados pelo planeta. Considere TD e TF os períodos de rotação e rD e rF os raios médios das órbitas de Deimos e Fobos, respectivamente.



Sabendo que TD = 4 · TF, a razão rD/rF vale, aproximadamente,

A
4,0.
B
2,5.
C
8,0.
D
16,0.
E
0,5.
99185b8d-d7
FAMERP 2017 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Um satélite de massa m foi colocado em órbita ao redor da Terra a uma altitude h em relação à superfície do planeta, com velocidade angular ω.

(www.inpe.br. Adaptado.)

Para que um satélite de massa 2·m possa ser colocado em órbita ao redor da Terra, na mesma altitude h, sua velocidade angular deve ser

A
3 · ω/4
B
ω
C
2 · ω
D
ω/2
E
4 · ω/3
7fda42ee-d8
INSPER 2018 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

As leis da gravitação universal, aplicadas ao movimento de planetas e satélites em órbita estável, permitem concluir que a energia cinética desses corpos depende de sua massa, da massa do centro de forças em torno do qual orbitam e da distância mútua entre eles (raio orbital). Assim, o gráfico que melhor representa qualitativamente a energia cinética (Ec) de planeta ou satélite em órbita estável, em função do raio orbital (r), é o ilustrado em:

A

B

C

D

E

abf417af-d6
FAMERP 2014 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

Atualmente, a Lua afasta-se da Terra a uma razão média aproximada de 4 cm/ano. Considerando as Leis de Kepler, é correto concluir que o período de

A
rotação da Lua não se altera.
B
rotação da Lua está diminuindo.
C
translação da Lua ao redor da Terra não se altera.
D
translação da Lua ao redor da Terra está aumentando.
E
translação da Lua ao redor da Terra está diminuindo.
f8829bbe-d7
FAMERP 2018 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

A tabela mostra alguns dados referentes ao planeta Urano.

Distância média ao Sol 2,87 × 109 km
Período de translação ao redor do Sol 84 anos
Período de rotação 18 horas
Massa 8,76 × 1025 kg
Diâmetro equatorial 5,11 × 104 km
Aceleração gravitacional na superfície 11,45 m/s2

(http://astro.if.ufrgs.br. Adaptado.)


Para calcular a força de atração gravitacional média entre o Sol e Urano, somente com os dados da tabela, deve-se usar apenas e necessariamente

A
a distância média ao Sol, o período de translação ao redor do Sol e a massa.
B
a distância média ao Sol, a massa e o diâmetro equatorial.
C
a distância média ao Sol, a aceleração gravitacional na superfície e o período de rotação.
D
o período de rotação, o diâmetro equatorial e a aceleração gravitacional na superfície.
E
o período de translação ao redor do Sol, a massa e o diâmetro equatorial.
fe8cac9d-d1
UEA 2018 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Marte possui dois pequenos satélites naturais, chamados Deimos e Fobos, que se acredita serem dois asteroides capturados pelo planeta. Considere TD e TF os períodos de rotação e rD e rF os raios médios das órbitas de Deimos e Fobos, respectivamente. 

(www.astronomia.gelsonluz.com)



Sabendo que TD = 4 · TF, a razão    vale, aproximadamente,

A
4,0.
B
2,5.
C
8,0.
D
16,0.
E
0,5.
2aa05cfe-b8
UECE 2012 - Física - Gravitação Universal, Dinâmica, Leis de Newton, Força Gravitacional e Satélites

Considere um objeto de massa m acima da superfície da Terra, cuja massa é MT, e a uma distância d do seu centro. Aplicando-se a segunda lei de Newton ao objeto e supondo que a única força atuando nele seja dada pela lei da gravitação universal, com G sendo a constante de gravitação universal, sua aceleração é

A
d2G/MT.
B
MTG.
C
GMT/d2.
D
mG.
779f9d90-b1
UENP 2017 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

O valor de g na superfície da Terra é, aproximadamente, 9,8 m/s² .
Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o valor aproximado de g, em m/s² , a uma distância do centro da Terra igual a cinco raios terrestres, distância um pouco menor que o raio da órbita de um satélite estacionário. 

A
9,8/4
B
9,8/5
C
9,8/9
D
9,8/16
E
9,8/25
c08c0560-c9
URCA 2019 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

As estrelas se formaram:

     Neste ano (2019) a comunidade científica astronômica registraram a imagem de um buraco negro. Na equipe de cientistas destacamos a presença da brasileira Lia Medeiros de 28 anos. Em entrevista ela afirma que o interesse por astronomia nasceu na sua formação básica. Ela diz que em seu ensino médio, ela teve a oportunidade de estudar física, cálculo e astronomia. No ensino médio despertou o interesse para entender os buracos negros e a teoria da relatividade geral, o universo. Ela disse que perguntou a seu professor qual o curso que deveria fazer na faculdade para trabalhar com este assunto e o professor orientou-a a fazer física ou astronomia e ela fez as duas áreas. Em relação a conhecimentos básicos da astronomia estudados na componente física em seu ensino médio, marque a alternativa correta na questão a seguir:
A
De um pedaço perdido de uma outra estrela ou de um planeta;
B
De uma anã branca;
C
De matéria na atmosfera da Terra;
D
De um buraco negro;
E
De uma nuvem de gás e poeira
c0634a18-c9
URCA 2019 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Um dos questionamentos do homem ao longo da história foi desvendar o movimento dos corpos celestes. Os povos gregos forneceram as primeiras ideias sobre o pensar o Universo, como funcionava o Cosmo. É fundamental uma formação científica que aprofunde os modelos explicativos dos povos antigos para um melhor entendimento do percurso histórico e respeito às diversas culturas humanas. Neste caminho refletir sobre processos de rupturas de paradigmas teóricos acerca do conhecimento da Astronomia. Marque a opção que não condiz com explicações sobre o Universo aceitas pela escola aristotélica:

A
a partir da crença da perfeição dos círculos e das esferas os gregos desenvolveram um sistema astronômico em que o planeta Terra estava parada e os corpos celestes observados no céu realizavam movimentos circulares ao seu redor.
B
As estrelas pareciam presas a esferas cristalinas como uma forma de anteparo em movimento em relação a Terra e os Planetas (estrelas errantes) observados pareciam descrever movimentos em forma de laços em relação as estrelas.
C
Em relação a trajetória de um planeta defendiam que este percorre um círculo definido como epiciclo cujo centro desloca-se em um círculo maior chamado de deferente.
D
Propunham a teoria do impetus para defender o movimento do planeta Terra. Este impetus imprimia um impulso à pedra, quando esta era lançada, o impetus fazia com que a pedra perseguisse a Terra.
E
O universo era finito, tendo como última camada as das estrelas fixas, pois um universo infinito não teria centro, desta forma a Terra não estaria no centro do universo não ocupando seu lugar natural.
c6379f33-b8
UECE 2014 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Considere uma esfera de raio R sobre um plano inclinado próximo à superfície da Terra. A esfera está inicialmente parada e na iminência de iniciar uma descida sem deslizamento de sua superfície em relação ao plano. Isto ocorre pelo efeito da força de atrito, cujo módulo é F. Sobre a esfera também atuam a força peso e a normal, cujos módulos são P e N, respectivamente. Os módulos dos torques das forças de atrito, peso e normal em relação ao eixo de rotação da esfera são respectivamente

A
FR, PR e NR.
B
FR, 0 e NR.
C
FR, 0 e 0.
D
0, 0 e NR.
1baaf692-b9
UNESP 2019 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

    Para completar minha obra, restava uma última tarefa: encontrar a lei que relaciona a distância do planeta ao Sol ao tempo que ele leva para completar sua órbita.

    Por fim, já quase sem esperanças, tentei T2/D3. E funcionou! Essa razão é igual para todos os planetas! No início, pensei que se tratava de um sonho. Essa é a lei que tanto procurei, a lei que liga cosmo e mente, que demonstra que toda a Criação provém de Deus. Minha busca está encerrada.


(Apud Marcelo Gleiser. A harmonia do mundo, 2006. Adaptado.)



A lei mencionada no texto refere-se ao trabalho de um importante pensador, que viveu

A
na Idade Média, período influenciado pelo pensamento da Igreja católica, e que buscava explicar os fenômenos da natureza por meio da intervenção divina.
B
na Europa posteriormente a Isaac Newton e que, sob forte influência deste filósofo e cientista, estabeleceu as bases da mecânica celeste.
C
em uma época de exacerbados conflitos religiosos, que culminariam na Contrarreforma católica, opondo-se ao modelo heliocêntrico de Nicolau Copérnico.
D
no período do Renascimento científico e que formulou três leis fundamentais do movimento planetário, baseando-se em observações do planeta Marte.
E
no fim da era medieval e início da Idade Moderna, período de triunfo da fé sobre a razão, o que facilitou seus trabalhos na tentativa de compreender a natureza.
f5e1e9ef-c6
UECE 2019 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Pela lei da gravitação universal, a Terra e a Lua são atraídas por uma força dada por 6,67 x 10–11Mm/d2, onde M e m são as massas da Terra e da Lua, respectivamente, e d é a distância entre os centros de gravidade dos dois corpos celestes. A unidade de medida da constante 6,67 x 10–11 é

A
Nm/kg.
B
N.
C
m2.
D
Nm2/kg2.
2b2d57ef-c3
UFU-MG 2019 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

A intensidade da força gravitacional em cada um dos planetas do Sistema Solar é diferente. Comparando-se dados da Terra com os de Saturno, tem-se que a massa de nosso planeta é aproximadamente cem vezes menor que a de Saturno, e o raio de Saturno é cerca de nove vezes maior do que o terrestre.
Se um objeto na superfície da Terra tem peso P, quando colocado na imaginária superfície de Saturno, terá peso, aproximadamente, de

A
10P.
B
0,01P.
C
100P.
D
1,2P.
cdd6700c-c9
UFSC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

"Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o corpo descansa na terra."

Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços no que se refere à mecânica celeste.


No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a proposição CORRETA.


A teoria da relatividade geral de Einstein propõe que a presença de uma massa deforma o espaço e o tempo nas suas proximidades, sendo que, quanto maior a massa e menor a distância, mais intensos são seus efeitos. Por isso a órbita de Mercúrio não pode ser explicada pela gravitação de Newton.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cdced09a-c9
UFSC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

"Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o corpo descansa na terra."

Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços no que se refere à mecânica celeste.


No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a proposição CORRETA.


O movimento de translação de um planeta não é uniforme; ele é acelerado entre o periélio e o afélio, e retardado do afélio para o periélio.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cdd29407-c9
UFSC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

"Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o corpo descansa na terra."

Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços no que se refere à mecânica celeste.


No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a proposição CORRETA.


A teoria da gravitação universal, de Newton, é válida para situações nas quais as velocidades envolvidas sejam muito grandes (próximas à velocidade da luz) e o movimento não ocorra em campos gravitacionais muito intensos.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cdcb265c-c9
UFSC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

"Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o corpo descansa na terra."

Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços no que se refere à mecânica celeste.


No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a proposição CORRETA.


Kepler resolveu o problema das órbitas dos planetas quando percebeu que elas eram elípticas, e isso só foi possível quando ele parou de confiar nas observações feitas por Tycho Brahe.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado
cdc75025-c9
UFSC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

"Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o corpo descansa na terra."

Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços no que se refere à mecânica celeste.


No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a proposição CORRETA.


Galileu Galilei foi acusado de herege, processado pela Igreja Católica e julgado em um tribunal por afirmar e defender que a Terra era fixa e centralizada no sistema planetário.


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

C
Certo
E
Errado