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Prévia do material em texto

Campos Vetoriais - Campo 
Gravitacional
Apresentação
1. OBJETIVO
O campo gravitacional é um conceito fundamental na Física, descrevendo a força de atração que 
um corpo massivo exerce sobre outros. Compreender esse fenômeno é essencial para diversas 
áreas da Engenharia, incluindo a espacial, civil, mecânica e outras que lidam com forças e 
movimentos. Nesta prática, você explorará os princípios fundamentais do campo gravitacional em 
um ambiente virtual interativo, analisando a influência de variáveis como massa, distância e 
configurações espaciais entre corpos celestes, explorando aplicações práticas.
 
Ao final deste experimento, você deverá ser capaz de:
compreender o conceito de campo gravitacional e força gravitacional;•
analisar como a força gravitacional varia em função da distância entre corpos massivos;•
aplicar a Lei da Gravitação Universal de Newton para calcular forças gravitacionais;•
avaliar o impacto dinâmico da remoção ou colapso de corpos celestes no sistema;•
analisar a influência de corpos celestes no campo gravitacional e compreender o equilíbrio 
gravitacional em cenários simétricos;
•
utilizar simuladores virtuais para modelar e analisar fenômenos físicos.•
 
2. ONDE UTILIZAR ESSES CONCEITOS?
A compreensão do campo gravitacional é crucial para engenheiros que trabalham com projetos de 
satélites, veículos espaciais, planejamento de órbitas, construção de estruturas sujeitas a forças 
gravitacionais e diversas outras aplicações onde a gravidade influencia diretamente o 
comportamento de sistemas físicos.
 
3. O EXPERIMENTO
Neste experimento, você utilizará um simulador interativo que permite a criação e manipulação de 
sistemas celestes em um ambiente tridimensional. Com o simulador, será possível posicionar corpos 
celestes, alterar os parâmetros de cada corpo, como massa e posição, para analisar como essas 
mudanças afetam o campo gravitacional no ambiente, visualizar a deformação do espaço-tempo 
usando um mapa de cores e uma malha 2D, de acordo com os princípios da Relatividade Geral, e 
posicionar uma sonda virtual em pontos específicos da malha para medir a magnitude do campo 
gravitacional em diferentes posições. A prática será guiada por etapas que exploram diferentes 
situações, como a lei da gravitação universal, exploração do campo gravitacional, visualização do 
potencial gravitacional e simulações de cenários de remoção e colapso em um sistema celeste, 
analisando as consequências no equilíbrio gravitacional. Ao final do experimento, os alunos 
poderão comparar suas observações no simulador com os cálculos teóricos baseados na Lei da 
Gravitação Universal e nos conceitos de campo e potencial gravitacional.
 
4. CENÁRIO
O simulador de campo gravitacional permite criar, alterar e analisar sistemas celestes em um 
ambiente tridimensional. Você pode modificar parâmetros como massa e posição dos corpos 
celestes e visualizar em tempo real os efeitos no campo gravitacional. 
Sumário teórico
CAMPO GRAVITACIONAL
 
 
1. INTRODUÇÃO
A gravitação é uma das forças fundamentais da natureza, sendo responsável por fenômenos que 
vão desde a interação entre partículas subatômicas até a dinâmica de galáxias e a expansão do 
universo. Em sua essência, a gravitação é uma força de atração entre corpos que possuem massa, e 
seu comportamento é descrito por um campo gravitacional. O campo gravitacional é uma região do 
espaço onde uma massa exerce uma força de atração sobre outra massa. Essa força é proporcional 
à massa de ambos os corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles. A 
gravidade mantém os planetas em órbita ao redor do Sol, a Lua em órbita ao redor da Terra e é 
responsável por atrair objetos de volta ao solo quando são lançados para cima.
A equação que descreve o campo gravitacional é dada por:
 
Onde:
g é a intensidade do campo gravitacional (m/s2).•
M é a massa que gera o campo (kg).•
r é a distância do ponto ao centro da massa (m).•
 
O campo gravitacional é conservativo, ou seja, o trabalho realizado para mover uma massa dentro 
desse campo depende apenas da posição inicial e final, independentemente do caminho percorrido. 
A força gravitacional diminui à medida que a distância entre as massas aumenta, sendo 
inversamente proporcional ao quadrado da distância, conforme descrito pela Lei de Newton.
 
2. LEI DA GRAVITAÇÃO UNIVERSAL
A Lei da Gravitação Universal, proposta por Isaac Newton no século XVII, estabelece que dois 
corpos quaisquer no universo se atraem com uma força que é proporcional ao produto de suas 
massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. A equação que expressa 
essa lei é:
 
 
Onde:
F é a força gravitacional (N);•
G é a constante gravitacional (≈6,674×10−11 Nm2/kg2);•
m1 e m2 são as massas dos corpos (kg).•
r é a distância entre os centros das massas (m).•
 
A Lei da Gravitação Universal implica que a força gravitacional diminui com o aumento da distância 
entre os corpos. Especificamente, se a distância entre dois corpos duplicar, a força gravitacional 
será reduzida a um quarto do valor original. Além disso, a força gravitacional é sempre atrativa e 
atua ao longo da linha imaginária que conecta os centros das massas. A aplicação dessa lei é 
fundamental para a compreensão dos movimentos dos corpos celestes e foi a base da mecânica 
celeste.
 
3. POTENCIAL GRAVITACIONAL (V)
O potencial gravitacional é uma grandeza escalar que mede a energia potencial por unidade de 
massa em um ponto dentro de um campo gravitacional. Sua expressão matemática é dada por:
 
 
 
V é o potencial gravitacional (J/kg);•
G é a constante gravitacional;•
M é a massa que gera o campo;•
r é a distância entre o ponto de interesse e o centro da massa geradora.•
 
O sinal negativo indica que a força gravitacional é sempre atrativa, ou seja, tende a "puxar" os 
corpos em direção à massa central. À medida que nos aproximamos da massa geradora, o valor do 
potencial gravitacional diminui, tornando-se mais negativo. O conceito de potencial gravitacional é 
fundamental para o cálculo do trabalho necessário para mover um corpo dentro de um campo 
gravitacional, uma vez que o trabalho realizado depende das diferenças de potencial gravitacional 
entre os pontos inicial e final.
 
4. ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL
A energia potencial gravitacional (Ep) é a energia associada à interação gravitacional entre duas 
massas. A fórmula que descreve essa energia é:
 
 
 
A energia potencial gravitacional está relacionada ao trabalho necessário para deslocar uma massa 
de um ponto a outro dentro de um campo gravitacional. Em um sistema isolado, a energia mecânica 
total, que é a soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional, é conservada. Isso 
significa que a variação da energia potencial gravitacional é acompanhada pela variação da energia 
cinética, mantendo a energia total constante em um sistema isolado.
 
5. RELATIVIDADE GERAL E A GRAVIDADE
 
A teoria da Relatividade Geral, proposta por Albert Einstein no início do século XX, reformula a 
concepção de gravidade, que na teoria newtoniana era vista como uma força entre massas. Na 
Relatividade Geral, a gravidade não é uma força, mas sim uma manifestação da curvatura do 
espaço-tempo causada pela presença de massas.
Curvatura do Espaço-Tempo: Objetos massivos, como planetas e estrelas, causam 
deformações no espaço-tempo ao seu redor, criando uma "depressão" na estrutura do espaço-
tempo. Essa curvatura influencia o movimento de outros corpos, que se movem ao longo das 
linhas dessa curvatura, o que é interpretado como a "gravidade".
•
Equivalência entre Inércia e Gravidade: A Relatividade Geral também estabelece o princípio 
da equivalência, que afirma que não há distinção entre os efeitos de um campo gravitacional e 
os de uma aceleração. Em um campo gravitacional, corpos em queda livre se movem como se 
estivessem em movimento inercial em um espaço-tempo curvo, eliminando a diferença entre 
inérciae gravidade. Isso tem implicações profundas, como a previsibilidade da órbita dos 
planetas e a dilatação do tempo próximo a objetos massivos.
•
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física - Volume 2: Gravitação, Ondas e 
Termodinâmica. LTC Editora.
 
TIPLER, P. A.; MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros. Vol. 1. LTC Editora.
 
NEWTON, I. Princípios Matemáticos da Filosofia Natural.
Roteiro
 
 
INSTRUÇÕES GERAIS 
 
1. Neste experimento, você irá explorar o campo gravitacional, que descreve a força de 
atração exercida por um corpo massivo sobre outros. O objetivo é entender como essa 
força varia com a distância e analisar suas aplicações.
2. Utilize a seção “Recomendações de Acesso” para melhor aproveitamento da experiência 
virtual e para respostas às perguntas frequentes a respeito do Laboratório Virtual.
3. Caso não saiba como manipular o Laboratório Virtual, utilize o “Tutorial” presente neste 
Roteiro.
4. Caso já possua familiaridade com o Laboratório Virtual, você encontrará as instruções para 
realização desta prática na subseção “Procedimentos”.
5. Ao finalizar o experimento, responda aos questionamentos da seção “Avaliação dos 
Resultados”.
 
 
RECOMENDAÇÕES DE ACESSO
 
DICAS DE DESEMPENHO
Para otimizar a sua experiência no acesso aos laboratórios virtuais, siga as seguintes dicas de 
desempenho:
Feche outros aplicativos e abas: Certifique-se de fechar quaisquer outros aplicativos ou 
abas que possam estar consumindo recursos do seu computador, garantindo um 
•
desempenho mais eficiente.
Navegador Mozilla Firefox: Recomendamos o uso do navegador    Mozilla Firefox, 
conhecido por seu baixo consumo de recursos em comparação a outros navegadores, 
proporcionando uma navegação mais fluida.
•
Aceleração de hardware: Experimente habilitar ou desabilitar a aceleração de hardware no 
seu navegador para otimizar o desempenho durante o acesso aos laboratórios virtuais.
•
Requisitos mínimos do sistema: Certifique-se de que seu computador atenda aos 
requisitos mínimos para acessar os laboratórios virtuais. Essa informação está disponível em 
nossa Central de Suporte.
•
Monitoramento do sistema: Utilize o Gerenciador de Tarefas (Ctrl + Shift + Esc) para 
verificar o uso do disco, memória e CPU. Se estiverem em 100%, considere fechar outros 
aplicativos ou reiniciar a máquina para otimizar o desempenho.
•
Teste de velocidade de internet: Antes de acessar, realize um teste de velocidade de 
internet para garantir uma conexão estável e rápida durante o uso dos laboratórios virtuais.
•
Atualizações do navegador e sistema operacional: Mantenha seu navegador e sistema 
operacional atualizados para garantir compatibilidade e segurança durante o acesso aos 
laboratórios.
•
 
 
PRECISA DE AJUDA?
 
Em caso de dúvidas ou dificuldades técnicas, visite nossa Central de Suporte para encontrar 
artigos de ajuda e informações para usuários. Acesse a Central de Suporte através do link: 
https://suporte-virtual.algetec.com.br
Se preferir, utilize os QR Codes abaixo para entrar em contato via WhatsApp ou ser direcionado 
para a Central de Suporte. Estamos aqui para ajudar! Conte conosco!
https://www.mozilla.org/pt-BR/firefox/new/
https://suporte-virtual.algetec.com.br/
https://suporte-virtual.algetec.com.br/
https://suporte-virtual.algetec.com.br/
https://suporte-contato.algetec.com.br/
https://suporte-virtual.algetec.com.br/
                                 
 
 
DESCRIÇÃO DO LABORATÓRIO 
 
 
MATERIAIS NECESSÁRIOS 
 
·         Simulador de Campo Gravitacional.
 
PROCEDIMENTOS
 
1. CONHECENDO AS FERRAMENTAS PRÉ-DEFINIDAS
 
Conheça as ferramentas e funcionalidade de cada botão disponível no menu do laboratório. 
Explore os corpos celestes pré-definidos clicando sobre eles e observando suas coordenadas e 
valores de força gravitacional (N), considerando a sonda virtual como uma massa unitária (m = 1 
kg). Considere cada divisão da malha equivalente a 0,05 UA e 1 UA = 1.496E+11 m.
 
2. ALTERANDO OS PARÂMETROS
 
Altere os corpos celestes manualmente, inserindo os valores desejados nos campos destinados 
para as coordenadas e força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa 
https://suporte-contato.algetec.com.br/
https://suporte-virtual.algetec.com.br/
unitária), e observe o comportamento do campo gravitacional.
 
3. ANALISANDO A FORÇA GRAVITACIONAL ENTRE OS CORPOS
 
Configure o cenário, deixando apenas a Terra e Sol. Registre as coordenadas do Sol e da Terra 
e, com base nisso, posicione um ponto exatamente entre os dois corpos celestes. Registre o valor 
do módulo da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa 
unitária) exibida neste ponto e, com base na fórmula da força gravitacional, compare com o valor 
teórico. 
Mova o ponto para mais próximo da Terra, registre o valor do módulo da força gravitacional e, 
com base na fórmula da força gravitacional, compare com o valor teórico. Em seguida, mova o 
ponto para mais próximo do Sol e compare novamente com o valor teórico. 
 
4. ANALISANDO A FORÇA GRAVITACIONAL EM CONFIGURAÇÕES SIMÉTRICAS
Configure o cenário, deixando apenas a Terra. Insira um novo corpo celeste e altere suas 
coordenadas para valores simétricos a da terra (sugestão 2,50; 2,50). Customize o novo corpo 
celeste, alterando seu aspecto para o mesmo da Terra, onde a massa é 5,972000E+24 Kg. 
Posicione um ponto entre os dois corpos celestes e altere suas coordenadas de forma que ele 
fique exatamente no centro dos dois corpos. Observe o valor da força gravitacional (em N, 
considerando a sonda virtual como uma massa unitária) gerada nesse ponto. 
Em seguida, customize o novo corpo celeste, alterando seu aspecto para o mesmo de Vênus, 
onde a massa é 4,857000E+24 Kg. Mantenha as coordenadas dos corpos celestes sem alteração 
e adicione um ponto entre os dois corpos celestes, alterando suas coordenadas de forma que ele 
fique exatamente no centro dos dois corpos. Observe o valor da força gravitacional gerada nesse 
ponto. 
 
5. SIMULANDO UMA COLISÃO GRAVITACIONAL
Configure o novo cenário, colocando dois corpos celestes de massas diferentes em certa 
proximidade (sugerimos Terra e Marte). Posicione um ponto, alterando suas coordenadas, de 
forma que ele fique exatamente no centro dos dois corpos. Observe o valor da força gravitacional 
(em N, considerando a sonda virtual como uma massa unitária) gerada nesse ponto.
Em seguida, aproxime um dos corpos celestes e reposicione o ponto exatamente entre os dois 
corpos. Observe novamente o valor da força gravitacional gerada nesse ponto. Continue 
aproximando um dos corpos celestes e registre as mudanças na força gravitacional para o ponto 
entre os dois corpos.
 
6. ANALISANDO A INFLUÊNCIA DO DESAPARECIMENTO DE UM CORPO CELESTE
 
Configure um novo cenário em que todos os corpos celestes estejam sem alteração de 
parâmetros, ocupando seus lugares originais. Remova o sol e adicione um ponto concêntrico a 
terra. Observe o módulo da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma 
massa unitária) exibida para o ponto. 
Agora, configure um novo cenário em que todos os corpos celestes estejam sem alteração de 
parâmetros, ocupando seus lugares originais. Dessa vez, remova Marte e adicione um ponto 
concêntrico a terra. Observe o novo módulo da força gravitacional exibida para o ponto. 
 
7. AVALIANDO OS RESULTADOS
 
Siga para a seção “Avaliação dos Resultados” e responda conforme o observado nos 
experimentos, associando também com os conhecimentos aprendidos sobre o tema.
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
 
 
 
1.     Quais são as implicações do campo gravitacional para o movimento de planetas e satélites 
em órbita?
 
 
 
2. No experimento "Analisando a força gravitacional entre dois corpos" quais as observações a 
respeito do comportamento do módulo da força gravitacional quando o ponto é posicionado 
entre os corpos celestes?3. Após a alteração da posição do ponto, deixando-o mais próximos dos dois corpos celestes, 
o que pode-se observar a respeito a respeito das duas forças gravitacionais geradas?  
 
 
 
4. O que pode-se concluir sobre o equilíbrio gravitacional em cenários com simetria de 
massa?
 
 
 
5. Considerando o que foi observado na etapa "Simulando uma colisão gravitacional", como a 
aproximação de corpos celestes afeta a força gravitacional e quais são suas 
consequências dinâmicas?
 
 
 
6. Considerando as observações na etapa "Analisando a influência do desaparecimento de um 
corpo celeste", o que aconteceria se o Sol fosse substituído por uma estrela de massa 
maior (o dobro da massa do Sol), mantendo sua posição original? Como isso afetaria a 
força gravitacional exercida sobre a Terra? 
 
 
 
TUTORIAL
 
 
1. CONHECENDO AS FERRAMENTAS PRÉ-DEFINIDAS
 
Movimente a câmera do campo gravitacional clicando com o botão direito do mouse sobre ele e 
arrastando-o.
 
 
 
Considere cada divisão da malha equivalente a 0,05 UA e 1 UA = 1.496E+11 m.
 
 
Aproxime ou afaste a câmera utilizando o scroll do seu mouse. Você também pode utilizar os 
botões no campo inferior direito da tela.
 
 
Visualize um corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele.
 
 
 Visualize as coordenadas do corpo celeste selecionado.
 
 
Observe o módulo da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa 
unitária) do corpo celeste selecionado.
 
 
Selecione um local do campo clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele. 
 
 
Visualize as coordenadas do local selecionado.
 
 
Observe o módulo da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa 
unitária) no local selecionado.
 
 
Adicione um corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão indicado.
 
 
2. ALTERANDO OS PARÂMETROS
 
Modifique a coordenada de um ponto clicando com o botão esquerdo mouse sobre a opção em 
destaque.
 
 
Altere para o valor desejado e em seguida salve as novas coordenadas clicando com o botão 
esquedo do mouse sobre a opção em destaque. 
 
 
Modifique o nome do seu corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o campo 
indicado e utilize seu teclado para digitar.
 
 
Modifique a aparência do corpo celeste criado clicando com o botão esquerdo do mouse sobre as 
setas indicadas.
 
 
Modifique a massa do seu corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o 
campo indicado e utilize seu teclado para digitar.
 
 
Observe o comportamento do campo gravitacional através da mudança de cor e da deformação 
gerada na malha.
 
 
3. ANALISANDO A FORÇA GRAVITACIONAL ENTRE OS CORPOS
 
Selecione o corpo celeste Júpiter clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele.
 
 
Selecione a opção de customização clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a opção em 
destaque.
 
 
Remova o corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a lixeira. 
 
 
Repita o procedimento para excluir os demais corpos celestes, deixando apenas a Terra e o Sol. 
 
 
Observe as coordenadas do Sol, clicando o botão esquerdo do mouse sobre ele. 
 
 
Observe as coordenadas da Terra, clicando o botão esquerdo do mouse sobre ela. 
 
 
Posicione um ponto entre os dois corpos celestes. 
 
 
Com base nas coordenadas exibidas na Terra e no Sol, edite as coordenadas do ponto para 
deixá-lo exatamente entre os dois corpos. 
 
 
Observe o módulo da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa 
unitária) exibida neste ponto e, com base na fórmula da força gravitacional, compare com o valor 
teórico. 
 
 
Posicione o ponto mais próximo da terra e verifique novamente a força. 
 
 
Posicione o ponto próximo ao Sol e verifique novamente o módulo da força. Tome nota das 
observações acerca do comportamento da força gravitacional (em N, considerando a sonda 
virtual como uma massa unitária) durante essas alterações. 
 
 
Repita os procedimentos para adicionar pontos entre os demais corpos celestes disponíveis no 
simulador. 
 
4. ANALISANDO A FORÇA GRAVITACIONAL EM CONFIGURAÇÕES 
SIMÉTRICAS
 
Reinicie a prática para configurar um novo cenário. 
 
 
Selecione o corpo celeste Júpiter clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele.
 
 
Selecione a opção de customização clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a opção em 
destaque.
 
 
Remova o corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a lixeira. 
 
 
Repita o procedimento para excluir os demais corpos celestes, deixando apenas a Terra. Em 
seguida, insira um novo corpo celeste clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a opção 
em destaque. 
 
 
Customize o novo corpo celeste, alterando seu aspecto para o mesmo da Terra, onde a massa é 
5,972000E+24 Kg. Clique em "Confirmar" para concluir o ajuste. 
 
 
Altere a coordenada do novo corpo celeste para valores simétricos a da terra (sugestão 2,50; 
2,50). 
 
 
Posicione um ponto entre os dois corpos celestes e altere suas coordenadas de forma que ele 
fique exatamente no centro dos dois corpos. Observe o valor da força gravitacional (em N, 
considerando a sonda virtual como uma massa unitária) gerada nesse ponto. 
 
 
Em seguida, customize o novo corpo celeste, alterando seu aspecto para o mesmo de Vênus, 
onde a massa é 4,857000E+24 Kg.
 
 
Mantenha as coordenadas dos corpos celestes sem alteração e posicione um ponto entre os dois 
corpos celestes, alterando suas coordenadas de forma que ele fique exatamente no centro dos 
dois corpos. Observe o valor da força gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como 
uma massa unitária) gerada nesse ponto. Tome nota das observações acerca do comportamento 
da força gravitacional durante essas alterações. 
 
 
Repita o procedimento, combinando corpos celestes de diferentes massas e observe o 
comportamento do módulo da força gravitacional. 
 
 
5. SIMULANDO UMA COLISÃO GRAVITACIONAL
 
Reinicie a prática para configurar um novo cenário. 
 
 
Selecione o corpo celeste Sol clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele. Em seguida, 
exclua-o, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o ícone da lixeira. 
 
 
Exclua outros corpos celestes até que restem apenas dois corpos, de massas diferentes, em 
certa proximidade. Para esse exemplo, utilizamos a Terra e Marte.
 
 
Mantenha as coordenadas originais dos corpos celestes e posicione um ponto, alterando suas 
coordenadas de forma que ele fique exatamente no centro dos dois corpos. Observe o valor da 
força gravitacional gerada (em N, considerando a sonda virtual como uma massa unitária) nesse 
ponto.
 
 
Em seguida, aproxime um dos corpos celestes, alterando uma das coordenadas para mais 
próximo do outro corpo. 
 
 
Reposicione o ponto exatamente entre os dois corpos. Observe novamente o valor da força 
gravitacional gerada nesse ponto.
 
 
Continue aproximando um dos corpos celestes e monitore e registre as mudanças na força 
gravitacional para o ponto entre os dois corpos.
 
6. ANALISANDO A INFLUÊNCIA DO DESAPARECIMENTO DE UM 
CORPO CELESTE
 
Reinicie a prática para configurar um novo cenário. 
 
 
Remova o Sol, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre, selecionando a opção 
"Customizar corpo celeste" e clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o ícone da lixeira. 
 
 
Mantenha todos os outros corpos celestes sem alteração de parâmetros, ocupando seus lugares 
originais.
 
 
Adicione um ponto ao cenário. 
 
 
Configure as coordenadas para que o ponto fique concêntrico a terra. Observe o módulo da força 
gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa unitária) exibida para o 
ponto. 
 
 
Agora, configure um cenário em que todos os corpos celestes estejam sem alteração de 
parâmetros, ocupando seus lugares originais.
 
 
Remova Marte, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre, selecionando a opção"Customizar corpo celeste" e clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o ícone da lixeira. 
 
 
Mantenha todos os outros corpos celestes sem alteração de parâmetros, ocupando seus lugares 
originais.
 
 
 Adicione um ponto ao cenário. 
 
 
Configure as coordenadas para que o ponto fique concêntrico a terra. Observe o módulo da força 
gravitacional (em N, considerando a sonda virtual como uma massa unitária) exibida para o 
ponto. Tome nota das observações acerca do comportamento da força gravitacional durante 
essas alterações. 
 
Configure diferentes cenários, excluindo um dos corpos celestes e monitorando o modulo da força 
gravitacional na terra.  
 
7. AVALIANDO OS RESULTADOS
 
Siga para a seção “Avaliação dos Resultados”, e responda conforme o observado no 
experimento, associando também com os conhecimentos aprendidos sobre o tema. 
Pré teste
1) 
Qual é o conceito de campo gravitacional?
A) Uma região do espaço onde uma massa exerce uma força atrativa sobre outra massa.
B) Uma região do espaço onde não existem forças atuando.
C) Uma área limitada onde a gravidade não se aplica.
2) 
Qual princípio foi introduzido pela Teoria da Relatividade Geral?
A) A gravidade é uma força entre massas.
B) A gravidade é a curvatura do espaço-tempo causada por massas.
C) A gravidade é uma força repulsiva entre massas muito pequenas.
3) 
Qual é equação descreve a intensidade do campo gravitacional?
A) 
 
B) 
 
C) 
4) 
O que é o potencial gravitacional (V)?
A) Uma grandeza vetorial que mede a força por unidade de massa.
B) Uma grandeza escalar que mede a energia potencial por unidade de massa.
C) Uma medida da densidade das linhas do campo gravitacional.
5) 
Qual é a expressão da Lei da Gravitação Universal de Newton?
A) 
B) 
C) 
Experimento
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Pós teste
1) 
Ao posicionar um ponto de teste entre dois corpos celestes de massas diferentes no 
simulador, onde a intensidade do campo gravitacional resultante foi nula ou muito próxima a 
zero?
A) Mais próximo do corpo menos massivo.
B) Exatamente no ponto médio.
C) Mais próximo do corpo mais massivo.
2) 
Durante a prática, ao posicionar o ponto de teste no ponto médio entre dois corpos com 
massas iguais, o que foi observado?
A) O campo gravitacional resultante foi máximo.
B) O campo gravitacional resultante foi nulo.
C) O campo gravitacional resultante foi direcionado para um dos corpos.
3) 
No simulador, ao reduzir a distância entre dois corpos massivos, o que aconteceu com a 
força gravitacional sobre a sonda virtual?
A) Aumentou.
B) Permaneceu constante.
C) Diminuiu.
4) 
Considere um cenário com apenas um corpo celeste. Como a intensidade do campo 
gravitacional passa a se comportar se o valor da massa do corpo dobrar?
A) A intensidade do campo gravitacional reduzirá pela metade.
B) A intensidade do campo gravitacional permanecerá a mesma.
C) A intensidade do campo gravitacional irá dobrar.
5) 
Qual foi a observação no simulador ao visualizar a malha de deformação do espaço-tempo 
de um sistema com corpos celestes?
A) A malha era mais profunda próximo ao corpo com maior massa.
B) A malha era plana próximo ao corpo.
C) A malha se expandia com a proximidade ao corpo.
Atividade
Responda as questões da seção “Avaliação dos Resultados” do “Roteiro” e anexe aqui o seu 
relatório.

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