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WorksheetsRevisão: Leis de Kepler, Gravitação Universal e Satélites
Total questions: 25
Worksheet time: 1hrs 24mins
Kepler afirmava que as órbitas são descritas por uma figura geométrica cônica, qual é esse figura?
Circunferência
Hipérbole
Parábola
Elipse
Em que ponto da trajetória de um planeta sua velocidade é máxima?
Periélio
Afélio
Em qualquer ponto
No Foco
Sendo as leis de Kepler, onde fica o sol na órbita?
Nos Focos
Em um dos Focos
No Periélio
No Afélio
A segunda lei de Kepler enuncia que:
Áreas iguais são varridas em intervalos de tempos iguais
Áreas diferentes são varridas em intervalos de tempos iguais
Áreas iguais são varridas em intervalos de tempos diferentes
Áreas iguais não podem ser encontradas em uma órbita
Segundo as Leis de Kepler, qual das órbitas abaixo melhor descreve a órbita de um planeta do nosso Sistema Solar?
(O símbolo da estrela representa o Sol)
A figura ilustra o movimento de um planeta em torno do Sol.
Se os tempos gastos para o planeta se deslocar de A para B, de C para D e de E para F são iguais, então as áreas – A1, A2 e A3 – apresentam a seguinte relação:
A1 > A2 > A3
A1 > A2 = A3
A1 < A2 < A3
A1 = A2 = A3
A figura, representa a órbita de um planeta ao redor do Sol:
Os arcos de órbita MN e OP são percorridos em intervalos de tempo iguais, qual a relação entre as áreas A1 e A2?
Calcule aproximadamente o período de rotação de um satélite artificial da Terra cujo raio da órbita é 2 vezes menor que o raio da órbita da Lua. Considere que o período de rotação da Lua ao redor da Terra é igual a 28 dias.
9,9 dias
784 dias
98 dias
6272 dias
(UEPB) O astrônomo alemão J. Kepler (1571-1630), adepto do sistema heliocêntrico, desenvolveu um trabalho de grande vulto, aperfeiçoando as ideias de Copérnico. Em consequência, ele conseguiu estabelecer três leis sobre o movimento dos planetas, que permitiram um grande avanço no estudo da astronomia. Um estudante ao ter tomado conhecimento das leis de Kepler concluiu, segundo as proposições a seguir, que:
I. Para a primeira lei de Kepler (lei das órbitas), o verão ocorre quando a Terra está mais próxima do Sol, e o inverno, quando ela está mais afastada.
II. Para a segunda lei de Kepler (lei das áreas), a velocidade de um planeta X, em sua órbita, diminui à medida que ele se afasta do Sol.
III. Para a terceira lei de Kepler (lei dos períodos), o período de rotação de um planeta em torno de seu eixo, é tanto maior quanto maior for seu período de revolução.
Com base na análise feita, assinale a alternativa correta:
apenas as proposições II e III são verdadeiras
apenas as proposições I e II são verdadeiras
apenas a proposição II é verdadeira
apenas a proposição I é verdadeira
todas as proposições são verdadeiras
Dois planetas A e B descrevem suas respectivas órbitas em torno do Sol de um sistema solar. O raio médio da órbita de B é o dobro do raio médio da órbita de A. Baseando-se na Terceira Lei de Kepler, o período de revolução de B é:
o mesmo de A.
duas vezes maior que o de A.
2√2 vezes maior que o de A.
2√3 vezes maior que o de A.
3√2 vezes maior que o de A.
A Terceira Lei de Kepler preconiza que os quadrados dos períodos de revolução dos planetas em torno do Sol é proporcional aos cubos dos seus respectivos raios médios de órbitas. De acordo com essa lei, podemos afirmar que:
quanto maior a distância do planeta ao Sol, menor a sua velocidade.
o Sol encontra-se no centro da órbita elíptica descrita pelos planetas.
quanto maior a distância do planeta ao Sol, maior a sua velocidade.
quanto maior for a massa de um planeta, menor é o seu período de revolução.
quanto menor for a massa de um planeta, menor é o seu período de revolução.
De acordo com uma das leis de Kepler, cada planeta completa (varre) áreas iguais em tempos iguais em torno do Sol. Como as órbitas são elípticas e o Sol ocupa um dos focos, conclui-se que:
I- Quando o planeta está mais próximo do Sol, sua velocidade aumenta;
II- Quando o planeta está mais distante do Sol, sua velocidade aumenta;
III-A velocidade do planeta em sua órbita elíptica independe de sua posição relativa ao Sol.
Responda de acordo com o código a seguir:
somente I é correta.
somente II é correta.
somente II e III são corretas.
todas são corretas.
nenhuma é correta.
Durante o primeiro semestre deste ano, foi possível observar o planeta Vênus bem brilhante, ao anoitecer.
Sabe-se que Vênus está bem mais perto do Sol que a Terra. Comparados com a Terra, o período de revolução de Vênus em torno do Sol é…………………..e sua velocidade orbital é………………………. . As lacunas são corretamente preenchidas, respectivamente, por:
menor; menor
menor; igual
maior; menor
maior; maior
menor; maior
A figura mostra dois satélites artificiais, A e B, que estão em órbitas circulares de mesmo raio, em torno da Terra. A massa do satélite A é maior do que a do satélite B. Com relação ao módulo das velocidades, vA e vB, e aos períodos de rotação, TA e TB, pode-se afirmar que:
vA < vB e TA = TB
vA < vB e TA > TB
vA = vB e TA = TB
vA = vB e TA > TB
vA > vB e TA > TB
Dois satélites, S1 e S2, são colocados em órbitas circulares, de raios R1 e R2, respectivamente, em torno da Terra, conforme figura.
Após análise da fgura, é CORRETO afrmar que:
a aceleração é nula para S1 e S2.
a velocidade de S2 é maior que a velocidade de S1.
a aceleração de S2 é igual à aceleração de S1.
a aceleração de S2 é maior que a aceleração de S1.
a velocidade de S1 é maior que a velocidade de S2.
Um planeta orbita em um movimento circular uniforme de período T e raio R, com centro em uma estrela. Se o período do movimento do planeta aumentar para 8T, por qual fator o raio da sua órbita será multiplicado?
1/4
1/2
2
4
8
O que são satélites geoestacionários?
Satélites geoestacionários são satélites que estão em órbita da Terra a uma altitude de aproximadamente 35.786 km acima do equador e se movem na mesma velocidade angular da Terra.
Satélites geoestacionários são satélites que estão em órbita da Terra a uma altitude de aproximadamente 500 km acima do equador e se movem na mesma velocidade angular da Terra.
Satélites geoestacionários são satélites que estão em órbita da Terra a uma altitude de aproximadamente 100 km acima do equador e se movem na mesma velocidade angular da Terra.
Satélites geoestacionários são satélites que estão em órbita da Terra a uma altitude de aproximadamente 10.000 km acima do equador e se movem na mesma velocidade angular da Terra.
Quais são as vantagens dos satélites geoestacionários em relação a outros tipos de satélites?
Permanecer em uma posição fixa em relação à Terra e fornecer uma conexão lenta e intermitente para serviços de comunicação.
Permanecer em uma posição fixa em relação à Terra e fornecer uma conexão estável e confiável para serviços de comunicação.
Mover-se constantemente em relação à Terra e fornecer uma conexão estável e confiável para serviços de comunicação.
Permanecer em uma posição fixa em relação à Terra e fornecer uma conexão instável e não confiável para serviços de comunicação.
(ENEM 2015) 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:
(OBA 2021) Um satélite artificial, de massa m, encontra-se em uma órbita circular, de raio r, em torno da Terra. Seu período orbital vale P. Assinale a alternativa que traz o que aconteceria com o raio da órbita se o satélite tivesse o triplo da sua massa e mantivesse o mesmo período orbital.
a) permaneceria inalterado
b) diminuiria de um terço
c) aumentaria para 3r
d) diminuiria para r/9
e) aumentaria para 9r
(ENEM 2019) Dois satélites artificiais, S1 e S2, de massas M e 2M, respectivamente, estão em órbita ao redor da Terra e sujeitos ao seu campo gravitacional. Quando o satélite S1 passa por um determinado ponto do espaço, sua aceleração é de 7,0 m/s2 . Qual será a aceleração do satélite S2, quando ele passar pelo mesmo ponto?
a) 3,5 m/s²
b) 7,0 m/s²
c) 9,8 m/s²
d) 14 m/s²
e) 49 m/s²
(OBA 2018) Sabe-se que Marte tem massa aproximadamente 10 vezes menor que a da Terra, que a aceleração da gravidade na superfície da Terra é aproximadamente 2,5 vezes maior que a de Marte e admite-se que os dois planetas têm forma esférica. Sendo RM e RT, respectivamente, os raios de Marte e da Terra, determine a razão RT/RM:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
1) Marque a alternativa correta a respeito da Lei da Gravitação Universal de Newton.
F=Gr2MmA constante de gravitação universal assume valores distintos para cada tipo de planeta envolvido na determinação da força de atração gravitacional.
A força de atração gravitacional entre dois corpos quaisquer é inversamente proporcional à distância entre os corpos.
Se a distância entre dois corpos for triplicada, a força de atração gravitacional entre eles será nove vezes menor.
A única forma de reduzir a força de atração gravitacional entre dois corpos é alterando a distância entre eles.
Determine a força de atração entre o Sol e a Terra em termos de 1022 N sabendo que a massa da Terra é 6.10 24 kg, a massa do Sol é 2. 1030 kg e a distância entre os dois astros é de 1,5.108 km.
Dado: 1 km = 103 m
a) 3,52
b) 4,58
c) 1,51
d) 2,52
A força gravitacional entre dois corpos de massas m1 e m2 tem módulo F = G m1m2/r2, em que r é a distância entre eles e G = 6,7 × 10–11 Nm2/ kg2. Sabendo que a massa de Júpiter é mJ = 2,0 × 1027 kg e que a massa da Terra é mT = 6,0 × 1024 kg, o módulo da força gravitacional entre Júpiter e a Terra no momento de maior proximidade é:
DADO: A maior proximidade ocorre a 6x10 11 m.
a) 1,4 ⋅ 1018 N
b) 2,2 ⋅ 1018 N
c) 3,5 ⋅ 1019 N
d) 1,3 ⋅ 1030 N
