GRAVITAÇÃO - NEWTON, kEPLER QUESTÕES

PARTE I - MODELOS CIENTÍFICOS AO LONGO DA HISTÓRIA 

1. Desde a Antiguidade, diferentes civilizações observaram o céu para compreender o movimento dos astros. Durante muito tempo, acreditava-se que a Terra ocupava o centro do Universo, ideia defendida pelo modelo geocêntrico de Cláudio Ptolomeu. Mais tarde, estudos de Nicolau Copérnico, aperfeiçoados por Galileu Galilei e Johannes Kepler, consolidaram o modelo heliocêntrico.

Atualmente, para estudar movimentos aparentes dos astros no cotidiano, como o nascer e pôr do Sol, ainda é comum usar referências centradas na Terra.

Com base nesse contexto, assinale a alternativa correta:

A) O modelo geocêntrico é atualmente considerado cientificamente correto para explicar a estrutura do Sistema Solar.

B) O modelo heliocêntrico afirma que a Lua está no centro do Sistema Solar e os demais corpos giram ao seu redor.

C) Embora o modelo heliocêntrico seja o aceito cientificamente, em algumas situações práticas utilizamos referenciais geocêntricos para descrever movimentos aparentes observados da Terra.

D) O modelo heliocêntrico foi abandonado após descobertas recentes da astronomia moderna.

E) No modelo geocêntrico, o Sol gira em torno de Marte, que ocupa o centro do Universo.

Ao observar uma bola rolando pelo chão, percebe-se que ela reduz sua velocidade até parar. Na Antiguidade, Aristóteles explicava esse fenômeno afirmando que um corpo só permaneceria em movimento enquanto uma força estivesse atuando sobre ele; ao cessar essa força, o movimento terminaria naturalmente. Séculos depois, Galileu Galilei propôs uma nova interpretação, mostrando que os corpos tendem a manter seu movimento, sendo a força de atrito uma das responsáveis por fazê-los parar no cotidiano.

Com base nesse contexto, assinale a alternativa correta:

A) Aristóteles afirmava que os corpos permanecem em movimento infinito, independentemente de forças externas.

B) Galileu defendeu que os objetos param porque sua massa desaparece gradualmente durante o movimento.

C) Para Aristóteles, os corpos param porque a força que os impulsiona se extingue; já Galileu mostrou que, sem atrito, um corpo tenderia a continuar em movimento.

D) Galileu concordava totalmente com Aristóteles ao afirmar que todo movimento necessita continuamente de força resultante.

E) Segundo Galileu, o atrito acelera os corpos e prolonga seu movimento.

PARTE II - AS LEIS DE KEPLER 

{PUC-MG} A figura abaixo representa o Sol, três astros celestes e suas respectivas órbitas em torno do Sol: Urano, Netuno e o objeto na década de 1990, descoberto, de nome 1996 TL66.

Analise as afirmativas a seguir:

I. Essas órbitas são elípticas, estando o Sol em um dos focos dessas elipses.

II. Os três astros representados executam movimento uniforme em torno do Sol, cada um com um valor de velocidade diferente do dos outros.

III. Dentre os astros representados, quem gasta menos tempo para completar uma volta em torno do Sol é Urano.

Indique:

a) Se todas as afirmativas são corretas.

b) Se todas as afirmativas são incorretas.

c) Se apenas as afirmativas I e II são corretas.

d) Se apenas as afirmativas II e III são corretas.

e) Se apenas as afirmativas I e III são corretas.

A figura ilustra o movimento de um planeta em torno do Sol.

Se os tempos gastos para o planeta se deslocar de A para B, de C para D e de E para F são iguais, então as áreas – A1, A2 e A3 – apresentam a seguinte relação

a) A1 = A2 = A3. 

b) A1 > A2 = A3.

c) A1 < A2 < A3.

 d) A1 > A2 > A3.

{Fafeod-MG} A figura representa o movimento da Terra em torno do Sol. Sejam A1 e A2 as áreas indicadas e Δt1 e Δt2 os intervalos de tempo gastos para percorrer os arcos AB e CD, respectivamente. Se A1 = 2 · A2, é correto afirmar que:

a) Δt1 = Δt2.

 b) Δt2 = 2 · Δt1.

c) Δt1 = 2 · Δt2. 

d) Δt1 = 4 · Δt2.

e) Δt2 = 4 · Δt1.

PARTE III  - AS LEIS DE NEWTON E GRAVITAÇÃO 

O ônibus espacial Atlantis foi lançado ao espaço com cinco astronautas a bordo e uma câmera nova, que iria substituir uma outra danificada por um curto-circuito no telescópio Hubble. Depois de entrarem em órbita a 560 km de altura, os astronautas se aproximaram do Hubble. Dois astronautas saíram da Atlantis e se dirigiram ao telescópio. Ao abrir a porta de acesso, um deles exclamou: “Esse telescópio tem a massa grande, mas o peso é pequeno.” Essa frase se justifica pois

A) a massa do telescópio diminui à medida que ele se afasta da Terra, reduzindo também seu peso.

B) o peso depende da aceleração gravitacional local, que é menor em órbita do que na superfície terrestre, enquanto a massa permanece constante.

C) em órbita não existe gravidade, por isso o telescópio não possui peso, apenas massa.

D) a ausência de atmosfera no espaço reduz diretamente o peso do telescópio, mas não altera sua massa.

E) a velocidade orbital faz com que a massa aumente e o peso diminua simultaneamente.