EEAR 2021 (CFS 2) — questão 87 de Física

Enunciado em texto
Considere as seguintes afirmações em relação à Gravitação Universal e marque V para verdadeiro e F para falso. Em seguida, assinale a alternativa com a sequência correta.
( ) As Leis de Kepler são válidas para quaisquer sistemas em que corpos gravitam em torno de um corpo central.
( ) Um satélite da Terra, movendo-se numa trajetória circular de raio R, terá seu período duas vezes maior do que o período de um outro satélite terrestre de órbita circular de raio R/2.
( ) A força de atração gravitacional entre dois planetas quaisquer do sistema solar será maior quanto maior forem as suas massas e menor for a distância entre eles.
( ) A velocidade de um planeta em órbita em torno do Sol não é constante, alcançando seu máximo valor no afélio.
a) V - F - V - F
b) V - F - V - V
c) V - V - V- F
d) F - F - F - V
(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 2/2021 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar quatro afirmações sobre gravitação.
1ª — verdadeira. As leis de Kepler valem para qualquer sistema de corpos que orbitam um corpo central de massa muito maior: planetas em torno do Sol, luas em torno de um planeta, satélites em torno da Terra.
2ª — falsa. Pela 3ª lei de Kepler, é proporcional a . Dobrando o raio:
O período fica cerca de 2,8 vezes maior, não 2 vezes.
3ª — verdadeira. Pela lei de Newton, : a força cresce com as massas e diminui com a distância.
4ª — falsa. Pela 2ª lei de Kepler (áreas iguais em tempos iguais), o planeta é mais rápido perto do Sol, no periélio. No afélio, o ponto mais distante, a velocidade é mínima.
Sequência: V - F - V - F.
⚠️ A armadilha: na 2ª afirmação, achar que o período é proporcional ao raio (dá V - V - V - F, a alternativa C). A relação é com o quadrado do período e o cubo do raio.
A ideia em uma frase: T² é proporcional a R³, e o planeta corre mais quando está mais perto do Sol.
Resposta: alternativa A (V - F - V - F).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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