Questõessobre Gravitação Universal

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f782770a-a6
UEMG 2018 - Física - Gravitação Universal, Dinâmica, Impulso e Quantidade de Movimento, Física Moderna, Teoria Quântica, Força Gravitacional e Satélites

Filmes de ficção, como Star Wars (Guerra nas Estrelas), mostram voos de espaçonaves e suas manobras direcionais, além de batalhas envolvendo naves e civilizações tecnologicamente avançadas. Em relação a esses filmes, é correto afirmar que eles

A
respeitam as leis da Física, especialmente aquelas que envolvem as conservações do momento linear e da energia mecânica.
B
respeitam as questões relativas à acústica em meio vácuo, assim como a velocidade e a visualização de “pacotes de onda” (“disparos” laser) no vazio do espaço.
C
desrespeitam as noções de gravidade artificial no interior da nave, desconsiderando efeitos de imponderabilidade.
D
desrespeitam as noções de dinâmicas de voo em superfícies planetárias, adotando designs não aerodinâmicos de naves.
69fe54ee-a5
UFU-MG 2018 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Muitas estrelas, em sua fase final de existência, começam a colapsar e a diminuírem seu diâmetro, ainda que preservem sua massa. Imagine que fosse possível você viajar até uma estrela em sua fase final de existência, usando uma espaçonave preparada para isso.


Se na superfície de uma estrela nessas condições seu peso fosse P, o que ocorreria com ele à medida que ela colapsa?

A
Diminuiria, conforme a massa total da pessoa fosse contraindo.
B
Aumentaria, conforme o inverso de sua distância ao centro da estrela.
C
Diminuiria, conforme o volume da estrela fosse contraindo.
D
Aumentaria, conforme o quadrado do inverso de sua distância ao centro da estrela.
81aeb4be-74
CEDERJ 2018 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Dois satélites percorrem órbitas circulares em torno da Terra. Os raios das suas órbitas são R1 e R2 e suas velocidades escalares correspondentes são v1 e v2.


Sabendo-se que v2 = 2v1, a relação entre R2 e R1 é:

A
R2 = 4R1
B
R2 = 2R1
C
R2 = R1 /2
D
R2 = R1 /4
f6b8cb0f-4a
ENEM 2015 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Observações astronômicas indicam que no centro de nossa galáxia, a Via Láctea, provavelmente exista um buraco negro cuja massa é igual a milhares de vezes a massa do Sol. Uma técnica simples para estimar a massa desse buraco negro consiste em observar algum objeto que orbite ao seu redor e medir o período de uma rotação completa, T, bem como o raio médio, R, da órbita do objeto, que supostamente se desloca, com boa aproximação, em movimento circular uniforme. Nessa situação, considere que a força resultante, devido ao movimento circular, é igual, em magnitude, à força gravitacional que o buraco negro exerce sobre o objeto.


A partir do conhecimento do período de rotação, da distância média e da constante gravitacional, G, a massa do buraco negro é

A


B


C


D


E


f2698e4f-6d
UEG 2011 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Baseando-se na cultura popular, que atribui à fase principal da Lua influência relevante sobre a deformação dos fluidos corporais, um pesquisador analisou o número de nascimentos nas quatro fases principais da Lua. Ao todo, 104.616 nascimentos, ocorridos entre 1933 e 1983, foram analisados e representados no gráfico abaixo:

Imagem 061.jpg

Com base nas informações e na análise do gráfico, é CORRETO afirmar:

A
os fluidos corporais não são deformados pela ação gravitacional solar ou lunar, pois o volume desses fluidos é desprezível.
B
os fluidos corporais, assim como as águas dos oceanos, são deformados pela ação gravitacional da Lua e do Sol.
C
os fluidos corporais sofrem maior ação gravitacional do Sol, enquanto a ação lunar é desprezível.
D
os fluidos corporais sofrem maior ação gravitacional da Lua dois dias antes do quarto crescente.
93b955ee-6d
UEG 2010 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Comumente, alguns livros fazem referência a uma maçã caindo na cabeça de Isaac Newton, como o fato que o teria feito descobrir a Lei da Gravitação Universal. A queda da maçã vem apenas representar a interação massa-massa descrita pela Lei de Newton para a Gravitação. Em termos da classificação do tipo de fruto e analisando a interação da força de Newton para a Gravitação, a maçã pode ser considerada

A
um pseudofruto, cuja interação é inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa os corpos.
B
uma drupa, cuja interação pode ser repulsão, caso as cargas dos corpos forem de mesmo sinal.
C
um fruto carnoso, cuja interação só depende do valor da massa entre os corpos.
D
uma baga, cuja interação é diretamente proporcional ao produto das massas.
25ac3520-49
UNB 2010 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

O fenômeno das marés, que não pode ser explicado, nem mesmo parcialmente, por meio da lei de gravitação universal, é uma evidência de que o sistema planetário no qual a Terra se encontra é caótico, tal qual definido no texto.

Imagem 006.jpg

C
Certo
E
Errado
2c1394e0-49
UNB 2010 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Se a distância entre a Terra e o Sol for quatro vezes maior no afélio que no periélio, a velocidade linear da Terra, no ponto mais afastado do Sol, será duas vezes menor em relação àquela apresentada no ponto mais próximo.

Imagem 006.jpg

C
Certo
E
Errado
e340437b-38
UNICAMP 2017 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Recentemente, a agência espacial americana anunciou a descoberta de um planeta a trinta e nove anos-luz da Terra, orbitando uma estrela anã vermelha que faz parte da constelação de Cetus. O novo planeta possui dimensões e massa pouco maiores do que as da Terra e se tornou um dos principais candidatos a abrigar vida fora do sistema solar. Considere este novo planeta esférico com um raio igual a  e massa  em que  e ão o raio e a massa da Terra, respectivamente. Para planetas esféricos de massa M e raio R , a aceleração da gravidade na superfície do planeta é dada por em que G é uma constante universal. Assim, considerando a Terra esférica e usando a aceleração da gravidade na sua superfície, o valor da aceleração da gravidade na superfície do novo planeta será de


A
5 m/s² .
B
20 m/s² .
C
40 m/s² .
D
80 m/s² .
628bba6e-6d
UFT 2010 - Física - MCU - Movimento Circular Uniforme, Leis de Kepler, Gravitação Universal, Cinemática, Força Gravitacional e Satélites

Considerando as órbitas do Gliese 581g e da Terra circulares com movimento uniforme, leia os itens abaixo:

I. Para que a aceleração gravitacional na superfície do Gliese 581g tenha valor igual à aceleração gravitacional na superfície da Terra, o raio do Gliese 581g deve ser menor do que o raio da Terra.

II. A massa da estrela em torno da qual o Gliese 581g orbita é inferior à metade da massa do Sol.

III. O Gliese 581g gira em torno de seu próprio eixo com a mesma velocidade angular com que orbita a sua estrela.

IV. A velocidade angular com que o Gliese 581g orbita sua estrela é menor do que a velocidade angular com que a terra orbita o Sol.

Marque a opção CORRETA:

Imagem 020.jpg

A
I e III são verdadeiras
B
I e II são verdadeiras
C
II e III são verdadeiras
D
III e IV são verdadeiras
E
II e IV são verdadeiras
d306fb94-58
UFAC 2010 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

Na trajetória elíptica de um planeta, o ponto mais distante do Sol é chamado de Afélio e o mais próximo de Periélio. Além disso, o movimento dos planetas, ao redor do Sol, acontece respeitando as três leis de Kepler, as quais são:

1ª lei: “As trajetórias descritas pelos planetas, ao redor do Sol, são elipses com o Sol em um dos focos”.

2ª lei: “O raio vetor que liga um planeta ao Sol descreve áreas iguais, em tempos iguais”. 3ª lei: “Os quadrados dos períodos de revolução, de dois planetas quaisquer, estão, entre si, assim como os cubos de suas distâncias médias ao Sol”.

Considerando que os períodos de revolução de dois planetas sejam T1e T2, e que suas distâncias médias ao Sol sejam R1 e R2 respectivamente, a terceira lei pode ser descrita pela relação:

Imagem 044.jpg

Nesse sentido, pelas leis de Kepler, a afirmação verdadeira é:

A
Os planetas se movimentam mais rapidamente nas vizinhanças do Afélio do que nas do Periélio.
B
Os planetas têm a mesma velocidade média nas vizinhanças do Afélio e do Periélio.
C
Um dado planeta pode ter um movimento mais rápido no Afélio do que no Periélio, ou vice- versa, porque isso só dependerá do próprio planeta.
D
Sendo o período de revolução do Planeta Mercúrio de 0,241 anos, pode-se dizer que (T2 /R3) é 2,734 anos2 /(U.A.)3 , onde 1 U.A. é a distância média entre o Sol e a Terra.
E
Os planetas se movimentam mais rapidamente no Periélio do que no Afélio.
d353fd6d-73
UDESC 2010 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

Analise as proposições abaixo sobre as principais características dos modelos de sistemas astronômicos.

I. Sistema dos gregos: a Terra, os planetas, o Sol e as estrelas estavam incrustados em esferas que giravam em torno da Lua.

II. Ptolomeu supunha que a Terra encontrava- se no centro do Universo; e os planetas moviam-se em círculos, cujos centros giravam em torno da Terra.

III. Copérnico defendia a ideia de que o Sol estava em repouso no centro do sistema e que os planetas (inclusive a Terra) giravam em torno dele em órbitas circulares.

IV. Kepler defendia a ideia de que os planetas giravam em torno do Sol, descrevendo trajetórias elípticas, e o Sol estava situado em um dos focos dessas elipses.

Assinale a alternativa correta.

A
( ) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
B
( ) Somente a afirmativa II é verdadeira.
C
( ) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras.
D
( ) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
E
( ) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
79920208-31
UNESPAR 2016 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Qual a força de atração gravitacional que um carro, pesando 1500 kg, exerce sobre uma pessoa de massa 80 kg que está a 10 metros de distância?

Considere G = 6,7.10-11 (N.m²/kg²).

A
F = 8,04.10-8 N;
B
F = 6,7.10-11 N;
C
F = 8,04.10-8 N.m²/kg²;
D
F = 4.10-8 N;
E
F = 5 N.
40889547-b2
UFU-MG 2016 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Um dos avanços na compreensão de como a Terra é constituída deu-se com aobtenção do valor de sua densidade, sendo o primeiro valor obtido por Henry Cavendish, noséculo XIV.
Considerando a Terra como uma esfera de raio médio 6.300 Km, qual o valor aproximado da densidade de nosso planeta?
Dados: g = 10 m/s2, G = 6,6 x 10-11 Nm2/Kg2 e  π =3 

A
5,9 x 106 Kg/m3
B
5,9 x 103 Kg/m3
C
5,9 x 1024 Kg/m3
D
5,9 x 100 Kg/m3
4a71ce0e-80
UDESC 2011 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

Analise as proposições abaixo sobre a Gravitação Universal.
I. A terceira lei de Kepler relaciona o período de revolução de cada planeta em torno do Sol com a distância média desse planeta ao Sol.
II. A constante da gravitação universal G e a aceleração da gravidade g têm o mesmo valor na superfície da Lua.
III. Satélites geoestacionários permanecem em repouso com relação à Lua.

Assinale a alternativa correta.

A
 Somente a afirmativa I é verdadeira.
B
Somente a afirmativa II é verdadeira.
C
 Somente a afirmativa III é verdadeira.
D
Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
E
Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
75e5613c-ad
FGV 2015 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal, Dinâmica, Energia Mecânica e sua Conservação, Força Gravitacional e Satélites

A nave americana New Horizons passou, recentemente, bem perto da superfície de Plutão, revelando importantes informações a respeito desse planeta anão. Ela orbitou a uma distância d do centro de Plutão, cuja massa é 500 vezes menor que a da Terra, com uma velocidade orbital VP. Se orbitasse ao redor da Terra, a uma distância 2d de seu centro, sua velocidade orbital seria VT. A relação VT/VP entre essas velocidades valeria √10 multiplicada pelo fator

A
2.
B
3.
C
4.
D
5.
E
10.
5efbd051-97
USP 2015 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

É possível estimar a medida do ângulo α , relativo ao vértice da Terra, nessas duas fases, a partir da observação de que o tempo t1 , decorrido de uma lua quarto crescente a uma lua quarto minguante, é um pouco maior do que o tempo t2 ,decorrido de uma lua quarto minguante a uma lua quarto crescente. Supondo que a Lua descreva em torno da Terraum movimento circular uniforme, tomando t1 = 14,9 dias e t2 = 14,8  dias, conclui se que a razão  seria aproximadamente dada por

Quando a Lua está em quarto crescente ou quarto minguante, o triângulo formado pela Terra, pelo Sol e pela Lua é retângulo, com a Lua no vértice do ângulo reto. Oastrônomo grego Aristarco, do século III a.C., usou este fato para obter um valor aproximado da razão entre as distâncias da Terra à Lua,  , e da Terra ao Sol, .



A
cos 77,7°
B
cos 80,7°
C
cos 83,7°
D
cos 86,7°
E
cos 89,7°
5aa91d1a-3c
FGV 2014 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

     Em seu livro O pequeno príncipe, Antoine de Saint-Exupéry imaginou haver vida em certo planeta ideal. Tal planeta teria dimensões curiosas e grandezas gravitacionais inimagináveis na prática. Pesquisas científicas, entretanto, continuam sendo realizadas e não se descarta a possibilidade de haver mais planetas no sistema solar, além dos já conhecidos.

      Imagine um hipotético planeta, distante do Sol 10 vezes mais longe do que a Terra se encontra desse astro, com massa 4 vezes maior que a terrestre e raio superficial igual à metade do raio da Terra. Considere a aceleração da gravidade na superfície da Terra expressa por g.

Um objeto, de massa m, a uma altura h acima do solo desse planeta, com h muito menor do que o raio superficial do planeta, teria uma energia potencial dada por m·g·h multiplicada pelo fator

A
10.
B
16.
C
32.
D
36.
E
54.
5aa365ee-3c
FGV 2014 - Física - Leis de Kepler, Gravitação Universal

     Em seu livro O pequeno príncipe, Antoine de Saint-Exupéry imaginou haver vida em certo planeta ideal. Tal planeta teria dimensões curiosas e grandezas gravitacionais inimagináveis na prática. Pesquisas científicas, entretanto, continuam sendo realizadas e não se descarta a possibilidade de haver mais planetas no sistema solar, além dos já conhecidos.

      Imagine um hipotético planeta, distante do Sol 10 vezes mais longe do que a Terra se encontra desse astro, com massa 4 vezes maior que a terrestre e raio superficial igual à metade do raio da Terra. Considere a aceleração da gravidade na superfície da Terra expressa por g.

Esse planeta completaria uma volta em torno do Sol em um tempo, expresso em anos terrestres, mais próximo de

A
10.
B
14.
C
17.
D
28.
E
32.
fc0f462a-3b
USP 2014 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

A notícia “Satélite brasileiro cai na Terra após lançamento falhar”, veiculada pelo jornal O Estado de S. Paulo de 10/12/2013, relata que o satélite CBERS-3, desenvolvido em parceria entre Brasil e China, foi lançado no espaço a uma altitude de 720 km (menor do que a planejada) e com uma velocidade abaixo da necessária para colocá-lo em órbita em torno da Terra. Para que o satélite pudesse ser colocado em órbita circular na altitude de 720 km, o módulo de sua velocidade (com direção tangente à órbita) deveria ser de, aproximadamente,


Note e adote:

raio da Terra = 6 x 103 km

massa da Terra = 6 x 1024 kg

constante de gravitação universal G = 6,7 x 10-11m3 / (s2 kg)

A
61 km/s
B
25 km/s
C
11 km/s
D
7,7 km/s
E
3,3 km/s