Lição de casa da aula: O Campo Gravitacional Dentro dos Planetas Física

Nesta atividade, nós vamos praticar a calcular a magnitude da aceleração devido à gravidade em um ponto dentro de um planeta.

Questão 1

Qual das seguintes relações mostra como a aceleração local devido à gravidade, 𝑎, a qualquer momento fora ou dentro de um planeta varia com a densidade do planeta, 𝜌, se o planeta tem uma densidade constante por toda parte?

  • A𝑎𝜌
  • B𝑎𝜌
  • C𝑎1𝜌
  • D𝑎1𝜌
  • E𝑎𝜌

Questão 2

Qual é a aceleração devido à gravidade a uma distância de 0,15𝑅 do centro de massa da Terra? Suponha que a Terra seja uma esfera perfeita com um raio 𝑅=6370 km e uma densidade constante de 5‎ ‎510 kg/m3. Dê sua resposta a 3 algarismos significativos.

Questão 3

Qual é a aceleração devido à gravidade no centro da Terra?

Questão 4

Qual é a aceleração gravítica a uma distância do centro da Terra igual a metade do raio da Terra? Assuma que a Terra é uma esfera perfeita com um raio de 6‎ ‎370 km e uma densidade constante de 5‎ ‎510 kg/m3.

Questão 5

A figura mostra como a aceleração gravítica dentro e fora de um planeta varia com duas dimensões espaciais. O planeta tem uma densidade constante. Em qual dos seguintes cinco pontos marcados na figura a aceleração gravítica é zero?

  • APonto C
  • BPonto B
  • CPonto E
  • DPonto A
  • EPonto D

Questão 6

O gráfico mostra como a aceleração gravítica dentro e fora da Terra varia com a distância radial ao centro de massa da terra. A Terra é assumida ser uma esfera perfeita de densidade constante.

Qual das seguintes relações descreve a forma do gráfico na região A?

  • A𝑎𝑟
  • B𝑎1𝑟
  • C𝑎𝑟
  • D𝑎1𝑟
  • E𝑎(𝑟)

Qual das seguintes relações descreve a forma do gráfico na região B?

  • A𝑎1𝑟
  • B𝑎𝑟
  • C𝑎1𝑟
  • D𝑎𝑟
  • E𝑎(𝑟)

Questão 7

O gráfico mostra como a aceleração gravítica varia com a distância radial dentro e fora de três planetas. Cada planeta é uma esfera perfeita e tem uma densidade constante.

Qual das seguintes afirmações é verdadeira em relação a todos os planetas?

  • ATodos os planetas têm a mesma gravidade à superfície.
  • BTodos os planetas têm o mesmo raio.
  • CTodos os planetas têm o mesmo volume.
  • DTodos os planetas têm a mesma massa.
  • ETodos os planetas têm a mesma densidade.

Qual dos planetas tem o maior raio?

  • ATêm todos o mesmo raio.
  • BPlaneta B
  • CPlaneta A
  • DPlaneta C

Questão 8

O gráfico mostra como a aceleração gravítica caria com a distância radial dentro e fora de três planetas. Cada planeta é uma esfera perfeita e tem uma densidade constante.

Qual das seguintes afirmações é verdadeira acerca de todos os planetas?

  • ATodos os planetas têm o mesmo raio.
  • BTodos os planetas têm a mesma densidade.
  • CTodos os planetas têm a mesma gravidade à superfície.
  • DTodos os planetas têm a mesma massa.

Qual dos planetas tem maior densidade?

  • APlaneta C
  • BPlaneta B
  • CPlaneta A
  • DTodos têm a mesma densidade.

Questão 9

Qual das seguintes relações mostra como a aceleração gravítica local, 𝑎, varia com a distância radial, 𝑟, a partir do centro de massa da Terra no interior da Terra? Assuma que a Terra é uma esfera perfeita de densidade constante.

  • A𝑎1𝑟
  • B𝑎𝑟
  • C𝑎1𝑟
  • D𝑎𝑟
  • E𝑎𝑟

Questão 10

A figura mostra como a aceleração gravítica dentro e fora de um planeta varia ao longo de duas dimensões espaciais. O planeta tem uma densidade constante. Em qual dos cinco pontos apresentados na figura a aceleração gravítica é maior?

  • APonto A
  • BPonto D
  • CPonto C
  • DPonto B
  • EPonto E

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