t RESOLUÇÃO COMECE DO BÁSICO

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1 t RESOLUÇÃO COMECE DO BÁSICO SOLUÇÃO CB. 01 Dados: n = 4; t = s. Substituindo esses valores na fórmula dada: 4 (360 ) = 70 /s. SOLUÇÃO CB. 0 [D] Dados: = 3,14 e raio da Terra: R T = km. O período de rotação da Terra é T = 4 h. Assim: S R v = T (3,14) (6.000) km/h t T 4 v km/h. SOLUÇÃO CB. 03 v = S/t = r/t = = 6 = 0,1 cm/min 60 SOLUÇÃO CB. 04 As velocidades são iguais à velocidade do próprio trator: vt vf. Para as frequências temos: v v f r f r f 1,5 r f r f 1,5 f. T F T T F F T F F F F T Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 1

2 SOLUÇÃO CB. 05 Todos os pontos possuem a mesma velocidade angular, pois giram em torno de um mesmo eixo. SOLUÇÃO CB. 06 [D] Deve ser escolhido a menor catraca e a maior coroa. SOLUÇÃO CB. 07 A e B pertencem a uma mesma correia, tangenciando-se, portanto, possuem a mesma velocidade linear. A roda possui uma velocidade linear maior, pois possui maior raio e a mesma velocidade angular de B. SOLUÇÃO CB. 08 A B VA VB RA RB VA RA V R B B SOLUÇÃO CB. 09 [E] Quanto se tem pela frente uma questão teste em que se deve chegar a um valor numérico, é recomendável dar uma olhadinha nos valores que estão nas opções. Se a diferença entre eles é relativamente grande, pode-se usar e abusar dos arredondamentos, como será feito nesse teste. Dados: S = 403 km 400 km = m; t = 85 min = 5,110 3 s s. Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo

3 A velocidade média (v m ) do trem-bala é: v A aceleração lateral (centrípeta - a c ) é: v v 80 ac r r m. r a 0,1(10) c 5 S m/s. t 510 m 3 SOLUÇÃO CB. 10 A figura mostra as forças exercidas pelas polias sobre a prancha para que o movimento seja de A para B. Portanto 1 e devem girar no sentido anti-horário e 3 e 4 no sentido horário. SOLUÇÃO CB. 11 Verdadeira. Fazendo a razão entre as forças gravitacionais colocando os dados em função da Terra, temos: MT FP 0,5RT FP 8 FT MT FT RT Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 3

4 Verdadeira. Fazendo a razão entre as forças gravitacionais dos planetas e suas estrelas usando a referência da Terra: MS MT FPE 3R FPE 4 FTS MS MT FTS 9 R Falsa. Na primeira afirmativa já calculamos esta razão. Verdadeira. A velocidade orbital quando aproximada a uma trajetória circular nos fornece a seguinte expressão: GM v, onde G é a constante de gravitação universal, M é a massa da R estrela, R é a distância entre os centros de massa e v é a velocidade orbital. Logo, fazendo a razão entre as velocidades orbitais da Terra e do planeta P, temos: vp M S / 3R vp v M /R v 3 T S T SOLUÇÃO CB. 1 t O maior tempo para percorrer uma volta, implica no menor valor para a velocidade angular. SOLUÇÃO CB. 13 Aplique a lei da gravitação universal para calcular a força sobre os três satélites. G. mm F d Comparando as forças, pode-se concluir que FI<FII=FIII Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 4

5 SOLUÇÃO CB. 14 Resolução Como no ponto em questão o vetor velocidade é vertical para cima, a partícula inicialmente terá movimento vertical para cima, até atingir altura máxima, e então, cairá verticalmente. SOLUÇÃO CB. 15 Em relação ao eixo de rotação da Terra, o raio da trajetória seguida pelo argentino (r) em relação a esse eixo é menor que o raio da trajetória seguida pelo brasileiro (R), na linha do equador. Após uma volta completa as distâncias percorridas são: Argentino : da π r Brasileiro: db π R R r d d. B A SOLUÇÃO CB. 16 Mudando-se para um planeta de menor gravidade, o peso de Garfield será menor, mas sua massa permanecerá a mesma. SOLUÇÃO CB. 17 GM A velocidade de translação de um planeta é dada por: v, r sendo r o raio da órbita, G a constante de gravitação universal e M a massa do Sol. Assim, a justificativa para a resposta dada é dada pela Lei de Newton da Gravitação, e não pela terceira Lei da Kepler, embora, lógico, uma leve à outra. A terceira Lei de Kepler, T kr 3, é mais adequada quando se comparam os períodos de translação entre dois planetas. Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 5

6 SOLUÇÃO CB. 18 Devido à atração lunar, os oceanos tomam o formato da figura. Note que em A e B a superfície do mar eleva-se em relação ao planeta. Como a Terra leva 4 horas para completar uma volta em torno de si, a cada 1h ocorrerá maré cheia em A e B. SOLUÇÃO CB. 19 [D] Todas as possibilidades são possíveis. A força de atração gravitacional nos mantém na superfície da Terra. Ela atua atraindo os corpos para o centro do planeta. SOLUÇÃO CB. 0 Pela Lei da Gravitação Universal, Gm1m F d Em outras palavras, a força que um astro exerce em outro depende das suas massas e da distância entre eles. É comum pensar que a órbita da terra depende exclusivamente da interação Terra-Sol. Porém, este é um pensamento errado. Não só a Terra, mas todos os planetas são mantidos em órbitas em torno do sol devido não somente a força existente entre o Sol e os planetas, mas também da força mútua que existe entre todos os corpos existentes no sistema solar. Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 6

7 Porém, é importante ressaltar que devido a elevada massa do Sol, a força que este corpo exerce nos demais tem maior importância na definição da órbita que estes desenvolvem. É por isto que os corpos solares tem sua órbita em torno do Sol. Comece do Básico A Mecânica e o Funcionamento do Universo 7