Questão 1
Calcule a força de atração gravitacional entre duas massas de 500 kg distantes 5 m uma da outra.
Questão 2
(PUC-SP) A intensidade da força gravitacional com que a Terra atrai a Lua é F. Se fossem duplicadas a massa da Terra e da Lua e se a distância que as separa fosse reduzida à metade, a nova força seria:
a) 16F
b) 8F
c) 4F
d) 2F
e) F
Questão 3
O gráfico a seguir mostra que dois corpos atraem-se com força gravitacional que varia com a distância entre seus centros de massas. Calcule o valor de F assinalado no gráfico.
Gráfico demonstrando a força gravitacional entre dois corpos em função da distância
Questão 4
(CESGRANRIO) A força da atração gravitacional entre dois corpos celestes é proporcional ao inverso do quadrado da distância entre os dois corpos. Assim, quando a distância entre um cometa e o Sol diminui da metade, a força de atração exercida pelo Sol sobre o cometa:
a) diminui da metade;
b) é multiplicada por 2;
c) é dividida por 4;
d) é multiplicada por 4;
e) permanece constante.
Resposta Questão 1
Fg = G . M . m
r2
Fg = 6,67 . 10-11 . 500 . 500
52
Fg = 6,67 . 10-7 N
Resposta Questão 2
F = G . MT . ml
r2
d = r/2, M = 2MT e m=2ml
F' = G . 2MT . 2Ml
(r/2)2
F' = 4 . G . MT . Ml
r2/4
F' = 16 G . MT . ml
r2
F' = 16F – Alternativa A
Resposta Questão 3
De acordo com o gráfico, quando a distância que separa os dois objetos é 4 cm, a força de atração gravitacional entre eles é 8 . 10-7 N. Com esses dados, podemos obter o valor do produto das duas massas:
F1 = G . m1 . m2
d2
8 .10-7 = G . m1 . m2
(4 . 10-2)2
8 .10-7 = G . m1 . m2
16. 10-4
16 . 10-4 .8 .10-7 = G . m1 . m2
128 . 10-11 = G . m1 . m2
Podemos utilizar o valor encontrado para o produto das massas para calcular o valor da força F:
F = G . m1 . m2
d2
F = 128 . 10-11
(9. 10 -2 )2
F = 128 . 10-11
81 . 10-4
F = 1,58 . 10-7 N
Resposta Questão 4
A força gravitacional entre o Sol e o cometa é dada pela expressão:
F = G . MS . Mc
r2
Quando r diminui pela metade, passa a ser r/2, e a força gravitacional pode ser reescrita como:
F' = G . MS . Mc
(r/2)2
F' = G . MS . Mc
r2/4
F' = 4 G . MS . Mc
r2
F' = 4F
O resultado obtido mostra que a força F fica multiplicada por 4 – Alternativa d.