| 5. Além dos planêtas, o sistema solar
contém outros astros "errantes" chamados cometas. Muitos
cometas reaparecem a intervalos regulares, tornando-se aparentemente
mais brilhantes e maiores em poucas semanas à proporção
que se aproximam da Terra; depois vão-se apagando e diminuindo
até se tornarem invisíveis durante anos. Que espécie
de órbita, pensa você, êles percorrem? 6. Com que rapidez, em m2/s, é varrida uma área (a) pelo raio do Sol à Terra? (b) pelo raio da Lua a Terra? 7. Astrônomos observaram que o cometa de Halley tem um período de 75 anos e que sua menor distância ao Sol é de 8,9 X 1010 metros, porém sua maior distância ao Sol não pode ser medida por não podermos vê-la. Com essa informação e com a que consta do segundo rodapé da seção 22-5, calcule sua distância máxima ao Sol. (Foi Newton quem ensinou a Halley como calcular a órbita de um cometa. Halley encontrou e calculou a órbita e o período do cometa que tem seu nome quando fazia uma análise geral das órbitas dos cometas). 8. Três pirilampos X, Y e Z estão numa bicicleta em movimento, à noite. X está bem no centro de um dos eixos, que gira com a roda. Y está na periferia da roda. Z está no quadro da bicicleta. Faça alguns desenhos e descreva em poucas palavras os seguintes movimentos: (a) de X e Y vistos por Z; (b) de Y e Z vistos por X; (c) de X e Z vistos por Y; (d) de todos três, vistos por um observador, em pé, parado, próximo à bicicleta. 9. Dois patinadores de mesma massa gastam o mesmo tempo para completar uma volta em tôrno de uma pista circular. A distância de um dos patinadores ao centro é o dôbro da distância do outro. (a) Compare as velocidades dos patinadores; (b) As fôrças centrípetas que agem sôbre êles. (c) O que exerce sôbre êles a fôrça centrípeta? 10. A que altura acima da superfície da Terra a fôrça de gravidade que age sôbre um foguete é igual à metade da que atúa ao nível do mar? 11. (a) A que altura deve estar um satélite, movendo-se no plano do equador, para permanecer sôbre um mesmo lugar, no equador da Terra? Um modo de obter a resposta consiste em comparar êsse satélite com a Lua, que dista 59,5 raios terrestres do centro da Terra, e leva 27 dias para contorná-la. (b) Qual a aceleração do satélite na direção da Terra? (c) Usando a lei do inverso do quadrado e o valor de g na superfície da Terra, determine o campo gravitacional à altura do satélite. Compare com a resposta obtida em (b). 12. Um satélite circunda a Terra em 98 minutos, à altura média de 500 km. Calcule a massa da Terra. As massas dos planêtas são realmente calculadas pelos movimentos dos satélites, e uma das razões para colocar em órbitas satélites artificiais da Terra é que se deseja obter um valor melhor para a massa da Terra. Como foi estabelecido na Seção 22-10, G = 0,667 X X 10-10m3/kg.s2. 13. (a) Sendo T o período de um satélite que circula pouco acima da superfície de um planêta cuja densidade média é  ,
mostre que T2
é uma constante universal.(b) Qual o valor desta constante? 14. Calcule os períodos de um satélite numa órbita próxima à superfície (a) da Terra, (b) do Sol. 15. Determine o pêso de um homem de 100 kg nos planetas com as seguintes massas e raios:
16. Um rapaz de 70 kg está em pé a um metro de uma moça de 60 kg. Calcule a fôrça de atração (gravitacional) entre êles. Principal Parte III Anterior Próxima |
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