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DOMÍNIO 1 Mecânica 
17. Wernher von Braun escreveu, em 1952, que em dez ou quinze anos a NASA poderia colo­
car uma estação espacial a orbitar o planeta Terra, a 1730 km de altitude. Sugeriu que essa 
estação espacial deveria completar uma rotação completa em 12 s. O raio médio da Terra 
é 6370 km. 
17.1 Para um satélite numa órbita circular 
(A) a ve locidade e a aceleração têm a mesma direção e o mesmo sentido. 
(8) a velocidade e a aceleração têm a mesma direção e sentidos opostos. 
(C) a força que a Terra exerce sobre ele é paralela à sua velocidade. 
(D) a força que a Terra exerce sobre ele é perpendicular à sua velocidade. 
17.2 Qual é o módulo da aceleração gravítica, na unidade SI, à altitude sugerida por von 
Braun para a colocação da estação espacial? Apresente o resultado com dois algaris­
mos significativos. 
17.3 von Braun sugeriu a rotação da estação espacial para criar na periferia interior da sua sec­
ção circular uma aceleração de módulo igual à aceleração gravítica na superfície da Terra. 
Considerando apenas aquele movimento de rotação, qual deveria ser o raio da estação 
para alcançar aquele objetivo? 
47r2 
(A) 122 x 10 m. 
(8 ) 12; X 10 m. 
7r2 
4 7f2 X 10 
(C) ---m. 
12 2 
122 
(D) 4-rr2 x 10 m. 
18. Na figura ao lado representam-se dois satélites da Terra, 
SA e S
8
, com órbitas circulares, no plano do equador em posi­
ções sucessivas de hora a hora. 
Dados: G = 6 ,67 x 10-11 N m2 kg-2 (constante de gravitação 
universal); mr = 5,97 x 1024 kg (massa da Terra). 
18.1 A força exercida no satélite SA quando este se encontra na 
posição 8, pode ser representada por 
(C) 
8~ 
18.2 Explique o significado da seguinte afirmação: «Ambos os satélites estão em queda livre.» 
18.3 Selecione a opção correta. 
(A) A aceleração do satélite SA é igual à aceleração gravítica à superfície da Terra. 
(8) A aceleração do satélite SA é menor do que o do satélite S
8
. 
(C) A fo rça que a Terra exerce sobre os satél ites faz variar o módulo das suas velocida­
des. 
(O) A velocidade do satélite S8 não é constante. 
18.4 A re lação entre a frequência dos movimentos dos dois satélites é 
1 
(A) fA = fB (8) fA = 2 fB (C) fA = 2 fB (O) fA = 4 fB 
18.5 Identifique, j ustificando, qual é o satélite geoestacionário. 
r 
18.6 Determine a razão - 8 entre os raios das ó rbitas dos satélites S
8 
e SA, respetivamente. 
(A 
18.7 Calcule o módulo da aceleração do satélite geoestacionário. 
189