É comum que a NASA, ao enviar um satélite para regiões mais afastadas do sistema solar, utilize os planetas no caminho como “ganchos gravitacionais”. Isso quer dizer que um pequeno satélite passando por perto de um planeta irá descrever ao redor dele uma trajetória com o formato de um ramo de hipérbole, com o planeta no foco. Porém, como hipérboles muito excêntricas podem significar curvas muito fechadas, a NASA sempre tenta evitar curvas com excentricidade superior a 2.
Um satélite da NASA, em sua trajetória, passará a cerca de 3 UA de Saturno. Qual é, aproximadamente, o valor máximo de b que este satélite pode ser programado para descrever?
a. 30 UA.
b. 22 UA.
c. 18 UA.
d. 20 UA.
e. 26 UA.
Vamos resolver essa questão. A excentricidade de uma hipérbole é dada pela fórmula e = c / a, onde "e" é a excentricidade, "c" é a distância do centro ao foco e "a" é a distância do centro a um vértice. No caso da trajetória do satélite, o valor máximo de "b" (distância do centro ao vértice) ocorre quando a excentricidade é igual a 2. Sabendo que a distância do centro ao foco é a distância do planeta (Saturno) até a trajetória do satélite, e a distância do centro ao vértice é o valor que queremos encontrar (b), podemos usar a fórmula da excentricidade para calcular "b". A distância média da Terra ao Sol é de aproximadamente 1 UA (unidade astronômica). Dado que o satélite passará a cerca de 3 UA de Saturno, podemos usar essa informação para calcular o valor máximo de "b". Usando a fórmula da excentricidade e sabendo que a excentricidade máxima é 2, podemos calcular "b". b = a * √(e^2 - 1) b = 3 * √(2^2 - 1) b = 3 * √(4 - 1) b = 3 * √3 b ≈ 5.2 UA Portanto, o valor máximo de "b" que o satélite pode ser programado para descrever é aproximadamente 5.2 UA. Dessa forma, nenhuma das alternativas fornecidas corresponde ao valor calculado, indicando que a resposta correta não está presente.
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