LISTA GRAVITAÇÃO

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Lista de Exercícios - Gravitação
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1) Três satélites – I, II e III – movem-se em órbitas circulares ao redor da Terra. O satélite I tem massa m e os satélites II e III têm, cada um, massa 2m. Os satélites I e II estão em uma mesma órbita de raio r e o raio da órbita do satélite III é r/2. Sejam FI, FII e FIII módulos das forças gravitacionais da Terra sobre, respectivamente, os satélites I, II e III. Considerando-se essas informações, é correto afirmar que:
a) FI = FII < FIII.
b) FI = FII > FIII.
c) FI < FII < FIII.
d) FI < FII = FIII.
e) FI = FII = FIII.
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2) A intensidade da força gravitacional com que a Terra atrai a Lua é F. Se fossem duplicadas as massas 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
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3) No sistema solar, o planeta Saturno tem massa cerca de 100 vezes maior do que a da Terra e descreve uma órbita, em torno do Sol, a uma distância média 10 vezes maior do que a distância média da Terra ao Sol (valores aproximados). A razão FSat/FT entre a força gravitacional com que o Sol atrai Saturno e a força gravitacional com que o Sol atrai a Terra é de aproximadamente:
a) 1000 b) 10 c) 1 d) 0,1 e) 0,001
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4) A razão entre as massas de um planeta e de um satélite é 81. Um foguete está a uma distância R do planeta e a uma distância r do satélite. Qual deve ser o valor da razão R/r para que as duas forças de atração sobre o foguete se equilibrem?
a) 1 b) 3 c) 9 d) 27 e) 81
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5) Sabe-se que a atração gravitacional da Lua sobre a camada de água é a principal responsável pelo aparecimento das marés oceânicas na Terra.  Considere as seguintes afirmativas:
I. As massa de água próximas das regiões A e B experimentam marés altas simultaneamente.
II. As massas de água próximas das regiões A e B experimentam marés opostas, isto é, quando A tem maré alta, B tem maré baixa e vice-versa.
III. Durante o intervalo de tempo de um dia ocorrem duas marés altas e duas marés baixas.
Então, está(ão) correta(s), apenas:
a) a afirmativa I b) a afirmativa II c) a afirmativa III
d) as afirmativas I e II e) as afirmativas I e III
6) A maçã, alimento tão apreciado, faz parte de uma famosa lenda ligada à biografia de Sir Isaac Newton. Ele, já tendo em mente suas Leis do Movimento, teria elaborado a Lei da Gravitação Universal no momento em que, segundo a lenda, estando Newton ao pé de uma macieira, uma maçã lhe teria caído sobre sua cabeça.
Pensando nisso, analise as afirmações:
I. Uma maçã pendurada em seu galho permanece em repouso, enquanto duas forças de mesma intensidade, o seu peso e a força de tração do cabinho que a prende ao galho, atuam na mesma direção e em sentidos opostos, gerando sobre a maçã uma força resultante de intensidade nula.
II. Uma maçã em queda cai mais rápido quanto maior for a sua massa já que a força resultante, nesse caso chamada de peso da maçã, é calculada pelo produto de sua massa pela aceleração da gravidade.
III. A maçã em queda sofre uma ação do planeta Terra, denominada força peso, que tem direção vertical e o sentido para baixo, e a maçã, por sua vez, atrai a Terra com uma força de mesma intensidade e direção, contudo o sentido é para cima.
É correto o que se afirma em
a) I, apenas. b) II, apenas. c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas. e) I, II e III.
�7) Um satélite permanece em órbita circular terrestre de raio R com velocidade tangencial V. qual deverá ser a velocidade tangencial desse satélite para permanecer em órbita circular lunar de mesmo raio R? Considere a massa da Lua 81 vezes menor que a massa da Terra.
�8) Um míssil é lançado horizontalmente em órbita circular rasante à superfície da Terra. Adote os valores de 6400 Km para o raio da Terra, 6,0.1024 Kg para a massa da Terra, 6,7.10-11 Nm2/Kg2 para a constante G e 3 para o π.
a) Qual a velocidade de lançamento?
b) Qual o período da órbita?
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9) Satélites utilizados para telecomunicações são colocados em órbitas geo-estacionárias ao redor da Terra, ou seja, de tal forma que permaneçam sempre acima de um mesmo ponto da superfície da Terra. Considere algumas condições que deveriam corresponder a esses satélites:
I. Ter o mesmo período, cerca de 24 horas.
II. Ter aproximadamente a mesma massa.
III. Estar aproximadamente à mesma altitude.
IV. Manter-se num plano que contenha o círculo 
equatorial terrestre.
O conjunto de todas as condições que satélites em órbitas geo-estacionárias devem necessariamente obedecer corresponde a:
a) I e III b) I, II e III c) I, III e IV d) II e III e) II e IV
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10) Quando uma nave espacial está em movimento orbital em torno da Terra, vemos que os astronautas e os objetos no interior da nave parecem “flutuar”. Das alternativas abaixo, a que melhor representa uma explicação física para o fenômeno é:
a) As acelerações, em relação à Terra, dos astronautas e dos objetos, no interior da nave são nulas.
b) As massas dos astronautas e dos objetos no interior da nave são nulas.
c) A nave, os astronautas e os objetos estão em queda livre.
d) Nenhuma força atua nos astronautas e objetos que estão no interior da nave.
e) A nave e o seu conteúdo estão fora do campo gravitacional criado pela Terra.
Gabarito
1) C
2) A
3) C
4) C
5) E
6) C
7) V/9
8) a) 8 Km/s
 b) 80 min
9) C
10) C