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Lição de casa da aula: Velocidade de Escape Física
Nesta atividade, nós vamos praticar a calcular a velocidade vertical que um objeto deve ter para escapar da atração gravitacional de um planeta.
Questão 1
A Terra tem uma massa de kg e um raio de 6 370 km. Marte tem uma massa de kg e um raio de 3 390 kg. Calcule a razão da velocidade de escape da superfície de Marte para a velocidade de escape da superfície da Terra. Apresente a resposta com duas casas decimais.
Questão 2
A Terra tem uma massa de kg e um raio de 6 370 km. Calcule a razão da velocidade de escape da superfície da Terra para a velocidade de escape 20 km acima da superfície da Terra. Apresente a resposta com 6 algarismos significativos.
Questão 3
A Terra tem uma massa de kg e um raio de 6 370 km. Calcule a velocidade de escape da Terra, apresentando a resposta com 3 algarismos significativos.
Questão 4
Tritão é a maior lua de Neptuno com uma massa de kg e um raio de 1 350 km. Qual é a velocidade de escape de Tritão? Apresente a resposta com 3 algarismos significativos.
Questão 5
O gráfico representa as massas e os raios de cinco planetas. Cada planeta é uma esfera perfeita com uma densidade constante, mas a densidade de cada planeta é diferente.
Qual dos planetas tem a maior velocidade de escape?
- A
- B
- C
- D
- E
Qual dos planetas tem a menor velocidade de escape?
- A
- B
- C
- D
- E
Questão 6
A figura mostra cinco ângulos nos quais um objeto seria lançado da superfície de um planeta.
Para qual dos ângulos a velocidade de lançamento necessária para o objeto escapar à gravidade do planeta seria a menor?
- A
- B
- C
- D
- E
Questão 7
A Europa é uma lua de Júpiter que tem uma massa de kg e um raio de 1 560 km. A que velocidade teria um objeto que ser lançado verticalmente em sentido oposto à superfície da Europa por forma a este escapar à sua gravidade? Apresente a resposta com 3 algarismos significativos.
Questão 8
Uma pequena lua tem uma massa de kg e um raio de 473 km. A que velocidade um objeto com massa de 12 kg tem que ser lançado verticalmente da superfície da lua para escapar de sua gravidade? Dê sua resposta a 3 algarismos significativos.
Questão 9
Cada um dos quatro gráficos mostra como a energia potencial gravitacional e a energia cinética mudam ao longo do tempo para um objeto com massa de 10 kg que é lançado verticalmente da superfície da Terra em diferentes velocidades.
Qual gráfico corresponde ao objeto com a maior velocidade de lançamento?
- Aii
- Bi
- Ciii
- Div
Qual gráfico corresponde ao objeto com a menor velocidade de inicialização?
- Aii
- Biii
- Civ
- Di
Qual gráfico corresponde ao objeto que leva mais tempo para atingir o solo novamente?
- Aii
- Biv
- Ciii
- Di
Qual gráfico corresponde ao objeto que leva menos tempo para atingir o solo novamente?
- Aiv
- Bi
- Ciii
- Dii
Questão 10
Cada um dos quatro gráficos mostra como a energia potencial gravítica e a variação da energia cinética em função do tempo de um objeto com uma massa de 10 kg que é lançado verticalmente da superfície da Terra a diferentes velocidades.
Qual dos gráficos corresponde ao objeto com a maior a energia cinética inicial?
- Aiv
- Bii
- Ci
- Diii
Qual dos gráficos corresponde ao objeto com a menor energia cinética inicial?
- Aiv
- Bi
- Cii
- Diii
Qual dos gráficos, se algum, corresponde a objetos que tiveram uma energia cinética inicial maior do que a intensidade da sua energia potencial gravítica inicial?
- Ai
- Biv
- Cii
- Diii
Qual dos gráficos, se algum, corresponde a objetos que foram lançados com velocidades maiores do que a velocidade de escape da Terra?
- Aii
- Biv
- Ci
- Diii