Questão 1
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
Questão 2
A força gravitacional entre dois objetos no espaço de massas M e m, separados por uma distância r, é F. Caso a massa M seja dobrada e a distância entre os elementos quadruplique, podemos dizer que a nova força de interação gravitacional F' é:
a) 1/2 F
b)1/8 F
c) 2 F
d) F
e) 1/3 F
Questão 3
A respeito da lei da gravitação universal, marque a alternativa verdadeira:
a) A equação da lei da gravitação universal prevê tanto uma força de atração como uma de repulsão.
b) Se a distância entre dois objetos for triplicada, a força gravitacional entre eles será seis vezes menor.
c) Se as massas dos planetas do sistema solar sofressem variações consideráveis, nada mudaria, pois a força gravitacional depende apenas da massa do Sol.
d) A força gravitacional é diretamente proporcional ao quadrado da distância que separa dois corpos.
e) A força de atração gravitacional é inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa os dois corpos.
Questão 4
A força de atração gravitacional entre dois objetos de massas 50 kg e 100 kg é de 13,4 N. Determine a distância aproximada que separa esses dois objetos.
a) 2,50 x 10 - 4 m
b) 2,05 x 10 - 4 m
c) 1,40 x 10 - 4 m
d) 1,20 x 10 - 4 m
e) 1,60 x 10 - 4 m
Questão 5
(Uem) Sobre as leis de Kleper e a lei da Gravitação Universal, assinale o que for correto.
01) A Terra exerce uma força de atração sobre a Lua.
02) Existe sempre um par de forças de ação e reação entre dois corpos materiais quaisquer.
04) O período de tempo que um planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol é inversamente proporcional à distância do planeta até o Sol.
08) O segmento de reta traçado de um planeta ao Sol varrerá áreas iguais, em tempos iguais, durante a revolução do planeta em torno do Sol.
16) As órbitas dos planetas em torno do Sol são elípticas, e o Sol ocupa um dos focos da elipse correspondente à órbita de cada planeta.
Resposta Questão 1
LETRA “B”
Aplicando-se a equação da força de interação gravitacional entre os corpos, temos:
Resolvendo os produtos entre as potências, temos:
Resposta Questão 2
LETRA “B”
A lei da gravitação universal mostra que a força de interação gravitacional entre dois corpos é diretamente proporcional ao produto das massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância. Sendo assim, como uma das massas é duplicada e a força é quadruplicada, a nova força F' será multiplicada por 2, correspondente ao aumento da massa, e dividida por 16, correspondente ao quadrado do aumento da distância. Logo, podemos escrever que a nova força será:
Resposta Questão 3
LETRA “E”
a) FALSA: A lei da gravitação universal prevê a atração entre os planetas.
b) FALSA: A força gravitacional é inversamente proporcional ao quadrado da distância, então, ao triplicar a distância, a força diminuiria 9 vezes.
c) FALSA: A determinação da força gravitacional está relacionada com a massa do Sol e dos planetas.
d) FALSA: A força gravitacional é inversamente proporcional ao quadrado da distância.
e) VERDADEIRA
Resposta Questão 5
SOMA = 01 + 02 + 08 + 16 = 27
A informação de número 4 está errada porque, segundo a terceira lei de Kepler, o período de tempo que o planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol é diretamente proporcional à distância do planeta até o Sol.
