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Questões de Concurso sobre Força Gravitacional e Satélites
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Um objeto de massa m é preso ao teto por um fio inextensível sem massa e com comprimento L. Del forma adequada, a massa é posta a girar com: velocidade de módulo constante, descrevendo uma* trajetória circular de raio L/3 no plano horizontal Se g é o módulo da aceleração da gravidade. o período de rotação do pêndulo é:
A
(3g82π2L)1⁄2
B
(gπ2L)1⁄2
C
(g32π2L)1⁄2
D
(g4π2L)1⁄2
E
(g3π2L)1⁄2
A Via Láctea, da qual nosso Sistema Solar faz parte, é uma galáxia espiral e, vista da Terra, aparece como uma faixa brilhante e difusa que circunda toda a esfera celeste, recortada por nuvens moleculares que lhe conferem um intrincado aspecto irregular e entrecortado. Sua visibilidade é altamente comprometida pela poluição luminosa. Qual alternativa abaixo contém dados errados sobre a mesma?
A
Estima-se existir na Via Láctea entre 100 e 400 bilhões de estrelas.
B
A idade estimada pelos estudiosos é de 3 bilhões de anos.
C
No bojo central, que possui forma alongada, há uma grande concentração de estrelas, sendo que o centro exato da galáxia abriga um buraco negro supermassivo.
D
A dinâmica de rotação da galáxia revela que sua massa é muito maior do que toda a matéria observável, sendo este componente adicional denominado ‘matéria’ escura, cuja natureza se desconhece.
Um satélite artificial viaja em direção a um planeta ao longo de uma trajetória parabólica. A uma distância d desse corpo celeste, propulsores são acionados de modo a, a partir daquele instante, mudar o módulo da velocidade do satélite de vp para ve e também a sua trajetória, que passa a ser elíptica em torno do planeta, com semieixo maior a. Sendo a massa do satélite desproporcionalmente menor que a do planeta, a razão ve/vp é dada por
A
ad−21.
B
2ad.
C
1−2ad.
D
1+2ad.
E
1−ad.
O fenômeno das marés ocorre devido à diferença da atração gravitacional com a Lua em diferentes pontos da Terra. Uma consequência direta desse fenômeno é a dissipação da energia mecânica do sistema Terra- Lua resultando no aumento da distância da órbita da Lua em torno do nosso planeta. Considere a órbita circular e que esse aumento seja de 4,0 cm ao ano. Que percentual da energia mecânica do sistema Terra- Lua foi dissipada, ao longo de 1.000.000.000 anos, quando a distância inicial entre os centros da Terra e da Lua era de 400.000 Km?
A
0,9 %
B
1,8%
C
5,4 %
D
9,1 %
E
18,2%
Para avaliar os conhecimentos de Física aplicados de forma interdisciplinar, foi pedido a um aluno do curso de Meio Ambiente do Instituto Federal que fizesse um desenho representando aquíferos e poços. O desenho é mostrado a seguir:
Figura: Adaptado de www.ufrrj.br/instituto/it/de/acidentes/agua1.htm. Acesso ern: 30 jul. 2019.
Com base no desenho feito pelo estudante, julgue qual das afirmativas a seguir está correta.
A
O desenho do estudante está correto, pois considera o Teorema de Stevin, segundo o qual a diferença entre as pressões de dois pontos, em fluido em equilíbrio é calculada pelo produto entre a densidade do fluido, a aceleração gravitacional e o desnível entre as profundidades dos pontos.
B
O desenho do estudante não está totalmente equivocado, pois os conceitos da hidrostática não se aplicam ao sistema desenhado pelo estudante. Sistemas como este são estudados por teorias próprias da Geografia e da Geologia, onde os conceitos da Física nem sempre são válidos.
C
O desenho do estudante esta equivocado, pois não considera o Teorema de Stevin, segundo o qual a diferença entre as pressões de dois pontos, em fluido em equilíbrio, é calculada pelo produto entre a densidade do fluido, a aceleração gravitacional e o desnível entre as profundidades dos pontos provocando uma ampliação da quantidade de energia envolvida, sendo este um caso especial que não segue o princípio da conservação da energia
D
O desenho do estudante está correto, pois considera o Teorema de Stevin, segundo o qual a diferença entre as pressões de dois pontos, em fluido em equilíbrio, é calculada pelo produto entre a densidade do fluido, a aceleração gravitacional e o desnível entre as profundidades dos pontos, provocando uma ampliação da quantidade de energia envolvida, sendo este um caso especial que não segue o princípio da conservação da energia.
E
O desenho do estudante está equivocado, pois não considera o Teorema de Stevin, segundo o qual a diferença entre as pressões de dois pontos, em fluido em equilíbrio, é calculada pelo produto entre a densidade do fluido, a aceleração gravitacional e o desnível entre as profundidades dos pontos.
Em abril de 2014 a NASA encontrou o primeiro planeta fora do Sistema Solar que tem praticamente o mesmo tamanho da Terra e um potencial similar para abrigar água em estado líquido - e, portanto, vida - em sua superfície. Trata-se de Kepler-186f, o 5º planeta em torno da estrela Kepler-186 (tem a metade do diâmetro do sol, é mais fria e emite luz infravermelha).
Disponível em: www.astropt.org/2014/04/17. Acesso em 05 nov. 2016 (adaptado).
O Kepler-186f está na zona habitável de sua estrela - recebe 32% da radiação que a Terra absorve do Sol. É um nível considerado aceitável para que possam existir as reações necessárias à vida, pelo menos nos arredores do equador do planeta, pois se tiver água por lá, Kepler terá duas grandes calotas polares.
A existência de vida em Kepler dependeria:
A
De uma atmosfera que possibilitasse um efeito estufa para fazer brotar água líquida nas áreas menos frias daquele globo.
B
De um outro espectro luminoso, uma vez que as formas de vida são incompatíveis com as faixas infravermelhas.
C
De rochas, minerais e sílica, componentes indispensáveis para fornecer os elementos químicos precursores da vida.
D
De água na forma de vapor para que possa reagir com os gases de sua atmosfera e com isso criar as condições físico-químicas necessárias.
Sabemos que a força gravitacional entre duas massas é diretamente proporcional ao produto das massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as massas; desta forma podemos afirmar sobre a atração gravitacional entre a terra e a Lua:
A
Somente a Terra atrai a Lua.
B
Somente a Lua atrai a Terra.
C
A força de atração da Terra sobre a Lua é igual à força de atração da Lua sobre a Terra.
D
A força de atração da Terra sobre a Lua é maior do que a força de atração da Lua sobre a Terra.
E
A força de atração da Terra sobre a Lua é menor do que a força de atração da Lua sobre a Terra.
Leia as afirmativas a seguir:
I. Na troposfera, não acontece qualquer fenômeno que influencia o tempo.
II. As estruturas do trato digestório humano incluem a boca, o estômago e o reto, por exemplo.
Marque a alternativa CORRETA:
A
As duas afirmativas são verdadeiras.
B
A afirmativa I é verdadeira, e a II é falsa.
C
A afirmativa II é verdadeira, e a I é falsa.
D
As duas afirmativas são falsas.
Uma órbita é uma espécie de trajetória que um corpo percorre ao redor de outro sob a influência de alguma força (normalmente gravítica). Como é denominado o tipo de órbita inclinada com um período igual ao que a Terra leva para girar em tomo de seu eixo, com altitude de 36.000 Km, sendo passivei cobrir toda a superfície da Terra (com exceção dos pólos) com apenas três satélites?
A
Sol-slncrona.
B
Geossíncrona.
C
Geoestacionária.
D
Semi-síncrona.
“[...] Em circunstâncias diferentes, outro planeta poderia ter se formado entre as órbitas de Marte e Júpiter. Mas os pequenos pedaços que talvez tivessem se juntado para formar esse planeta foram impedidos de fazê-lo, provavelmente pela presença gravitacional dominante de Júpiter, e permaneceram em órbita como um anel de detritos chamado cinturão de asteróides. Esses asteróides vagam em círculo entre as órbitas de Marte e Júpiter, onde o planeta adicional estaria se todos esses fragmentos tivessem conseguido se juntar”.
(A magia da realidade. Richard Dawkins. Cia. das Letras. SP.
De acordo com o texto, o cinturão de asteroides existente entre Marte e Júpiter sugere que:
A
A vida requer energia da luz das estrelas para existir.
B
Era para existir um planeta a menos em nosso sistema solar.
C
Esses dois planetas tiveram uma origem diferente quando comparados com a Terra.
D
Todos os planetas de nosso sistema solar tiveram uma origem comum.
A Estação Espacial Internacional (ISS) está em órbita da Terra desde o ano de 2001. Ela está em órbita a uma altura de aproximadamente 360 km da superfície da Terra. Apesar dos muitos vídeos e imagens que dão a impressão de uma gravidade zero, a aceleração da gravidade na ISS não é nula. Sabendo que o raio da Terra é de 6371 km, qual é a relação entre a aceleração da gravidade na ISS e na Terra?
A
1
B
1,5
C
0,9
D
0,57
E
Não há aceleração da gravidade na ISS, pois ela se encontra fora da Terra.
Um astronauta determinou o peso de uma rocha em um certo planeta, onde a aceleração da gravidade é de 20 m/s², encontrando o valor de 40 N. Qual seria, respectivamente, a massa e o peso dessa rocha na Terra?
Obs.: Considere a aceleração da gravidade da Terra igual 10 m/s².
A
1,0 kg e 20 N
B
2,0 kg e 10 N
C
2,0 kg e 20 N
D
1,0 kg e 10 N
E
4,0 kg e 20 N
Dois satélites estão em órbitas circulares em torno de um planeta. O satélite 1, com período T1 está em uma órbita com raio R, enquanto o satélite 2, com período T2 está em uma órbita com raio 2R. Em relação aos movimentos dos satélites é correto afirmar que:
A
B
C
D
E
A posição relativa do Sol, da Terra e da Lua e os movimentos de astros celestes estão associados a fenômenos que afetam a vida na Terra, inclusive a humana e suas atividades.
Sobre a relação entre astronomia e fenômenos terrestres, é correto afirmar que
A
o eclipse lunar ocorre quando Sol, Terra e Lua ficam alinhados e a sombra da Terra se projeta sobre a Lua.
B
as diferentes distâncias entre Terra e Sol ao longo da órbita elíptica da translação levam à existência de estações do ano na Terra.
C
a Lua possui movimento de rotação em torno do próprio eixo e de translação ao redor da Terra, e esses fenômenos têm a duração aproximada de 24 horas terrestres.
D
a inclinação do eixo terrestre se relaciona diretamente à ocorrência de dias e noites.
Na madrugada do dia 21/08/2019 (segunda feira), tivemos a oportunidade de testemunhar um belo eclipse lunar total daqui do Brasil. O fenômeno começou à 1h35 (horário de Brasília) da noite de domingo para segunda, durando até as 4h51, com o momento do eclipse total acontecendo às 2h41. Marque a alternativa CORRETA que explica quando ocorre um eclipse lunar total.
A
Quando a Lua é totalmente encoberta pela sombra da Terra passando em frente ao Sol.
B
Quando apenas parte da luminosidade solar é ocultada pela presença da lua em um determinado ponto ou área.
C
Quando a lua não encobre toda a área do sol, formando um “anel” em volta do satélite natural da Terra.
D
Quando o eclipse é total em alguns pontos de visão onde a sombra é total (umbra) e anelar em outros onde a sombra é parcial (penumbra).
E
Quando toda a zona de iluminação lunar é coberta pela Terra em um determinado ponto de visão.
Corpos que apresentam movimento próprio, cujo tamanho pode ser calculado por meio da medida da quantidade de luz que ele reflete, e que não apresentam brilho constante devido à reflexão solar, são denominados:
A
Asteroides.
B
Cometas.
C
Meteoros.
D
Meteoritos.
E
Meteoroides.
O segundo planeta em relação ao Sol, conhecido também como Estrela D’alva, por ser, muitas vezes, um dos astros mais brilhantes no céu no período da noite, possui características semelhantes às da Terra como tamanho e massa, mas difere-se nas condições que propiciam a vida.
Tal planeta é chamado de:
A
Júpiter.
B
Vênus.
C
Saturno.
D
Netuno.
E
Mercúrio.
“Se uma pessoa fosse posta em um recipiente, em cima de uma balança, totalmente isolado do meio externo ele não seria capaz de dizer se o recipiente está em repouso na Terra, e sujeito apenas à força gravitacional da Terra, ou acelerando no espaço interestelar a 9,8 m/s², sujeito apenas à força responsável por essa aceleração. Nas duas situações ele teria as mesmas sensações e leria o mesmo valor para o seu peso.” Baseado no texto acima, assinale a única alternativa correta.
A
O texto aborda trecho do enunciado de Albert Einstein para a teoria do efeito fotón elétrico.
B
O texto acima refere-se à ideia central de Isaac Newton para postular a teoria da gravitação universal.
C
O texto acima refere-se ao princípio de equivalência, segundo o qual a gravitação e a aceleração são equivalentes.
D
O texto é apenas um trecho da carta trocada entre Isaac Newton e Isaac Barrow, com quem teve seu primeiro contato sobre alquimia.
E
O texto mostra um rascunho de Isaac Barrow e Henry More sobre a teoria da gravitação universal que tempos depois foi entregue a Isaac Newton para que ele publicasse no futuro.
Leia as afirmativas a seguir:
I. O Sistema Solar é composto por oito planetas.
II. A Via Láctea possui um modelo espiral, sendo constituída por três elementos principais: o disco, o bojo e o halo.
III. Compreender a cidadania como participação social e política não é um dos objetivos do Ensino Fundamental nas escolas públicas.
Marque a alternativa CORRETA:
A
Nenhuma afirmativa está correta.
B
Está correta a afirmativa I, apenas.
C
Está correta a afirmativa II, apenas
D
Estão corretas as afirmativas I e II, apenas.
E
Todas as afirmativas estão corretas
Leia as afirmativas a seguir:
I. A assimilação ativa deve evitar a direção e a orientação do professor.
II. É vedado aos docentes participar da elaboração da proposta pedagógica da escola na qual trabalha.
III. A massa do Sol representa menos de 5% da composição do Sistema Solar.
Marque a alternativa CORRETA:
A
Nenhuma afirmativa está correta.
B
Está correta a afirmativa I, apenas.
C
Está correta a afirmativa II, apenas.
D
Está correta a afirmativa III, apenas.
E
Todas as afirmativas estão corretas
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