Explorando as Leis de Kepler

O que acontece com a velocidade de um planeta quando ele se aproxima do Sol em sua órbita elíptica?

• A velocidade do planeta diminui.

• A velocidade do planeta aumenta.

• A velocidade do planeta permanece constante.

• A velocidade do planeta se torna zero.

As leis de Kepler definem o movimento da Terra em torno do Sol. Qual é, aproximadamente, o tempo gasto, em meses, pela Terra para percorrer uma área igual a um quarto da área total da elipse?

• 9

• 6

• 4

• 3

• 1

A característica que permite identificar um planeta no céu é o seu movimento relativo às estrelas fixas. Se observarmos a posição de um planeta por vários dias, verificaremos que sua posição em relação às estrelas fixas se modifica regularmente. A figura destaca o movimento de Marte observado em intervalos de 10 dias, registrado da Terra.

Qual a causa da forma da trajetória do planeta Marte registrada na figura?

• 1. A maior velocidade orbital da Terra faz com que, em certas épocas, ela ultrapasse Marte.

• 1. A presença de outras estrelas faz com que sua trajetória seja desviada por meio da atração gravitacional.

• 1. A órbita de Marte, em torno do Sol, possui uma forma elíptica mais acentuada que a dos demais planetas.

• 1. A atração gravitacional entre a Terra e Marte faz com que este planeta apresente uma órbita irregular em torno do Sol.

• 1. A proximidade de Marte com Júpiter, em algumas épocas do ano, faz com que a atração gravitacional de Júpiter interfira em seu movimento.

(Enem)Na linha de uma tradição antiga, o astrônomo grego Ptolomeu (100-170 d.C.) afirmou a tese do geocentrismo, segundo a qual a Terra seria o centro do universo, sendo que o Sol, a Lua e os planetas giravam em seu redor em órbitas circulares. A teoria de Ptolomeu resolvia de modo razoável os problemas astronômicos da sua época. Vários séculos mais tarde, o clérigo e astrônomo polonês Nicolau Copérnico (1473-1543), ao encontrar inexatidões na teoria de Ptolomeu, formulou a teoria do heliocentrismo, segundo a qual o Sol deveria ser considerado o centro do universo, com a Terra, a Lua e os planetas girando circularmente em torno dele. Por fim, o astrônomo e matemático alemão Johannes Kepler (1571- 1630), depois de estudar o planeta Marte por cerca de trinta anos, verificou que a sua órbita é elíptica. Esse resultado generalizou-se para os demais planetas.
A respeito dos estudiosos citados no texto, é correto afirmar que: 

• Ptolomeu apresentou as ideias mais valiosas, por serem mais antigas e tradicionais

• 1. Copérnico desenvolveu a teoria do heliocentrismo inspirado no contexto político do Rei Sol.

• 1. Copérnico viveu em uma época em que a pesquisa científica era livre e amplamente incentivada pelas autoridades.

• 1. Kepler estudou o planeta Marte para atender às necessidades de expansão econômica e científica da Alemanha.

• 1. Kepler apresentou uma teoria científica que, graças aos métodos aplicados, pôde ser testada e generalizada.

Observe a imagem:

^{Quando o planeta passa pela área A1, nessa imagem, sua velocidade é}

• a maior ao longo da órbita, pois a distância percorrida é maior em relação a A2.

• a maior ao longo da órbita, pois a força gravitacional em A2 tem valor máximo.

• igual àquela em A2, pois a área, o tempo e a velocidade são iguais.

• igual àquela em A2, pois a sua órbita descreve uma elipse.

• igual àquela em A2, pois seu período depende do raio da órbita.

O Sol contém cerca de 99,9% da massa do Sistema Solar. Dessa forma, ele exerce grande

influência sobre os corpos ao seu redor, mesmo os que estão nos limites do Sistema Solar, como, por exem-

plo, a sonda Voyager 2. Essa sonda está a uma distância do Sol que corresponde a 63 mil vezes a distância

entre a Terra e esse astro, que é de 150 milhões de quilômetros, e, mesmo assim, ela continua sendo atraída

pelo Sol.

• Lei da Conservação de Energia.

• Lei da Conservação de Massa.

• Lei da Gravitação Universal.

• Lei das Áreas.

• Lei dos Períodos.

Leia o quadro abaixo.

É uma teoria que possui o objetivo de explicar a origem do universo.

Apoia-se, em parte, na teoria da relatividade de Albert Einstein.

Baseia-se na afirmativa de que o universo encontra-se em constante expansão.

Qual é a teoria descrita nesse quadro?

• Teoria da Criação
• Teoria do Multiverso
• Teoria da Evolução
• Teoria do Big Bang

Universo está se expandindo muito mais rápido do que o esperado Com base nas características do Universo de 13 bilhões de anos atrás, o telescópio Hubble conseguiu medidas mais precisas que mostram uma expansão ainda mais rápida do Cosmo: a cada 3,3 milhões de anos-luz que uma galáxia está longe de nós, ela se move a 74 quilômetros por segundo, como resultado da tendência de expansão do Universo. Isso significa que esse crescimento está 9% mais rápido do que se considerava anteriormente. A descoberta de que o nosso Universo está crescendo a cada segundo, de modo que o espaço entre as galáxias está se aumentando, não é novidade e já foi medida pelo satélite Planck, da Agência Espacial Europeia. Porém, agora não mais se suspeita tanto de falhas nas medidas ou nas diferentes técnicas utilizadas: graças a novas tecnologias, a margem de erro dos cálculos é deapenas 1 em 100 mil. [...]

As medidas mais precisas relatadas, nesse texto, são importantes para a sustentação de qual teoria sobre a origem do Universo?

• Cyclic Universe teoria

• Static Universe teoria

• Teoria do Multiverso

• Big Bang teoria

• Steady State teoria

Qual é a principal diferença entre as teorias de Ptolomeu e Copérnico sobre o sistema solar?

• Ambas as teorias colocam a Terra no centro do universo.

• Ambas as teorias colocam o Sol no centro do universo.

• A teoria de Ptolomeu coloca a Terra no centro do universo, enquanto Copérnico coloca o Sol.

• A teoria de Ptolomeu coloca o Sol no centro do universo, enquanto Copérnico coloca a Terra.

Qual das seguintes opções melhor descreve a contribuição de Johannes Kepler para a astronomia?

• Ele foi o primeiro a usar telescópios para observar o céu.

• Ele propôs que as órbitas dos planetas são elípticas, não circulares.

• Ele descobriu a gravidade.

• Ele desenvolveu a teoria do geocentrismo.