UEA 2022 — questão 65 de Física

Enunciado em texto
Considere a representação do Sistema Solar, em que os planetas descrevem órbitas ao redor do Sol.
[Figura: o Sol à esquerda e, em ordem de distância, arcos de órbita com os planetas: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.]
De acordo com a terceira lei de Kepler, , em que T e R são, respectivamente, o período e o raio médio da órbita e k é uma constante, um dos planetas do Sistema Solar que possui um ano com menos de 365 dias é
(A) Vênus.
(B) Júpiter.
(C) Urano.
(D) Marte.
(E) Saturno.
(Enunciado e figura: Vestibular UEA 2022, Prova de Conhecimentos Gerais — UEA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: qual planeta das alternativas leva menos tempo que a Terra para dar uma volta no Sol.
Passo 1 — o que a lei diz. Para todos os planetas do Sistema Solar, é a mesma constante k. Então:
Quanto maior o raio da órbita, maior o período: planeta mais longe do Sol tem “ano” mais longo.
Passo 2 — comparar com a Terra. O ano da Terra tem 365 dias. Só os planetas mais próximos do Sol que a Terra têm ano mais curto: Mercúrio e Vênus. Das alternativas, só aparece Vênus.
Conferindo: o ano de Vênus dura cerca de 225 dias terrestres; o de Marte, cerca de 687; o de Júpiter, quase 12 anos terrestres.
⚠️ A armadilha: a (D), Marte, por ser pequeno e “vizinho” da Terra. O período não depende do tamanho do planeta, só do raio da órbita, e Marte está mais longe do Sol que a Terra.
A ideia em uma frase: pela terceira lei de Kepler, quanto mais perto do Sol, mais curto o ano: só Mercúrio e Vênus têm ano menor que o da Terra.
Resposta: alternativa A (Vênus).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.