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25. Em um planejamento de missão de exploração espacial, é essencial O entender como mudanças no raio da órbita de uma sonda afetam sondas tempo necessário para que a missão seja concluída. Nesse contexto, duas estão sendo usadas para analisar o retorno de dados de uma estrela que possui a mesma massa que o Sol. A sonda A opera em órbita quase circu- lar a 1,0 UA, completando uma volta em 365 dias (ano terrestre), enquanto a sonda B estabiliza sua órbita circular para 4,0 UA. Para prever janelas de comunicação, a equipe precisa estimar a duração do ciclo orbital da sonda B. A unidade astronômica (UA) é uma unidade de medida que representa a distância média entre a Terra e O Sol, 1 UA é igual a 149.597.870,7 km. Consid- erando um ano terrestre igual a 365 dias e desprezando excentricidades e perturbações, o período, em dias, da sonda B equivale a: (A) 23360 (B) 2920 (C) 1460 (D) 730
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Lucas Suano Nogueira

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para calcular o período orbital da sonda B, podemos usar a terceira lei de Kepler, que afirma que o quadrado do período orbital (T) de um planeta é proporcional ao cubo do raio médio da órbita (R): \[ T^2 \propto R^3 \] Podemos expressar isso como: \[ \frac{T_A^2}{T_B^2} = \frac{R_A^3}{R_B^3} \] Onde: - \( T_A \) é o período da sonda A (365 dias), - \( R_A \) é o raio da órbita da sonda A (1,0 UA), - \( T_B \) é o período da sonda B (que queremos encontrar), - \( R_B \) é o raio da órbita da sonda B (4,0 UA). Substituindo os valores: \[ \frac{365^2}{T_B^2} = \frac{1^3}{4^3} \] \[ \frac{365^2}{T_B^2} = \frac{1}{64} \] Agora, multiplicamos cruzado: \[ 365^2 = \frac{T_B^2}{64} \] \[ T_B^2 = 365^2 \times 64 \] Calculando \( 365^2 \): \[ 365^2 = 133225 \] Agora, multiplicamos por 64: \[ T_B^2 = 133225 \times 64 = 8529600 \] Agora, tiramos a raiz quadrada para encontrar \( T_B \): \[ T_B = \sqrt{8529600} \approx 2920 \text{ dias} \] Portanto, o período da sonda B é aproximadamente 2920 dias. A alternativa correta é: (B) 2920.

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