UEM 2010 (Verão, Conhecimentos Específicos) — questão 5 de Física

Enunciado em texto
Sobre as leis de Kleper e a lei da Gravitação Universal, assinale o que for correto.
(01) A Terra exerce uma força de atração sobre a Lua.
(02) Existe sempre um par de forças de ação e reação entre dois corpos materiais quaisquer.
(04) O período de tempo que um planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol é inversamente proporcional à distância do planeta até o Sol.
(08) O segmento de reta traçado de um planeta ao Sol varrerá áreas iguais, em tempos iguais, durante a revolução do planeta em torno do Sol.
(16) As órbitas dos planetas em torno do Sol são elípticas, e o Sol ocupa um dos focos da elipse correspondente à órbita de cada planeta.
(Enunciado: Vestibular UEM 2010 (Verão), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar afirmações sobre as leis de Kepler e a gravitação de Newton.
(01) Verdadeira. É a atração gravitacional que mantém a Lua em órbita (e a Lua atrai a Terra com força de mesmo módulo).
(02) Verdadeira. Pela gravitação universal, quaisquer dois corpos com massa se atraem, com forças de mesmo módulo e sentidos opostos, aplicadas uma em cada corpo: um par de ação e reação.
(04) Falsa. O período aumenta com a distância. Pela terceira lei de Kepler:
logo é proporcional a .
(08) Verdadeira. É a segunda lei de Kepler (lei das áreas); por isso o planeta anda mais depressa perto do Sol.
(16) Verdadeira. É a primeira lei de Kepler (lei das órbitas).
⚠️ A armadilha: na (04), achar que planeta mais longe gira “mais rápido” ou trocar a proporção. Planetas distantes têm órbitas maiores e velocidades menores: o ano deles é bem mais longo.
A ideia em uma frase: órbitas elípticas, áreas iguais em tempos iguais e T² proporcional a R³: as três leis de Kepler.
Resposta: soma 27 (01 + 02 + 08 + 16).
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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