CINCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS / FSICA
A MECNICA E O FUNCIONAMENTO DO UNIVERSO
Habilidades trabalhadas nesta aula: H3 Confrontar interpretaes
cientficas com interpretaes baseadas no senso comum, ao longo do
tempo em diferentes culturas. H10 Analisar perturbaes ambientais,
identificando fontes, transporte e/ou destino dos poluentes ou
prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais. H20
Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partculas,
substncias, objetos ou corpos celestes.
Como possvel colocar um objeto orbitando a Terra? As mars s
ocorrem com a parte lquida do planeta? Por que os satlites
artificiais so fundamentais para as telecomunicaes?
ASTRONOMIA:A MAIS ANTIGA DAS CINCIAS - POCA DE PLANTIO /
COLHEITA - CLIMA / ESTAES DO ANO - LOCALIZAO ESPACIAL POSIO DA LUA,
SOL, ESTRELAS. Observatrio de Chichn-Itz Mxico
Geocntrico: Aristteles e Plato GREGOS Heliocntrico: Aristarco de
Samos PTOLOMEU : melhor sistema geocntrico do sc. II ao sc. XV
Coprnico: argumento de simplicidade sistema heliocntrico
Sol parado e planetas em rbitas circulares
GALILEU400ANOS Primeiraobservaodocucomtelescpio
LUACOMTELESCPIOAUMENTODE20VEZESRELEVOACIDENTADO(MONTANHAS,VALES,CRATERAS)
MONTANHASCOMMAISDE6kM
CONSTELAODERIONNMERODEESTRELASBEMMAIORDOQUESEPENSAVA
MANCHASSOLARESOSOLNOUMASTROIMACULADO.
SISTEMA GEOCNTRICO LUAS DE JPITER OBSERVADAS POR GALILEU
Leis de KEPLER
A trajetria de cada planeta em torno do sol uma elipse, estando
o Sol em um dos focos.
O raio vetor que une o sol ao planeta varre reas iguais em
intervalos de tempo iguais.
Vperilio > Vaflio
Para a Terra 30,2 km/s e 29,3 km/s
Exemplo 1: Imagine que foi descoberto um planeta cuja distncia
ao Sol de 4,0 u.a. . O perodo de revoluo desse planeta seria, em
anos: Dado: 1 u.a. = 1 unidade astronmica = raio mdio da rbita da
Terra a-) 4 b-) 8 c-) 12 d-) 16 e-) 20
Resoluo: T1 = R1 T2 R2 ndice 1 planeta ndice 2 Terra T1 = 64
T1 = (1 ano) (4 u.a) (1 u.a.)
Portanto, o perodo do planeta de 8 anos. Alternativa b
Exemplo 2: Dois satlites de um planeta tm perodos de revoluo de
32 dias e 256 dias, respectivamente. Se o raio da rbita do 1
satlite vale 1 unidade, ento o raio da rbita do 2 satlite vale
quantas unidades? a-) 4 b-) 8 c-) 16 d-) 64 e-) 128
Resoluo: T1 = R1 T2 R2 ndice 1 satlite 1 ndice 2 satlite 2 = 256
R2 R 2 = mas 32 = 25 e 256 = 28
32 (1 unidade) (25) 1 = (28) R2
216 210
= 26
Alternativa a
R2 = 2 = 4 unidades
LEI DA GRAVITAO UNIVERSALDois corpos quaisquer se atraem com uma
fora proporcional ao produto de suas massas (M e m) e inversamente
proporcional ao quadrado da distncia (d) entre eles.
G = constante de proporcionalidade = 6,67x10-11 em unidades S.
I.
Triunfo da GRAVITAO UNIVERSALExplicao das perturbaes nas rbitas
dos planetas Descoberta terica do planeta Netuno Explicao das
mars
Exemplo 3 (ENEM) Um grupo de pescadores pretende passar um final
de semana do ms de setembro, embarcado, pescando em um rio. Uma das
exigncias do grupo que, no final de semana a ser escolhido, as
noites estejam iluminadas pela lua o maior tempo possvel. A figura
representa as fases da lua no perodo proposto. Considerando-se as
caractersticas de cada uma das fases da lua e o comportamento desta
no perodo delimitado, pode-se afirmar que, dentre os fins de
semana, o que melhor atenderia s exigncias dos pescadores
corresponde aos dias:
(A) 08 e 09 de setembro. (B) 15 e 16 de setembro. (C) 22 e 23 de
setembro. (D) 29 e 30 de setembro. (E) 06 e 07 de outubro.
MOVIMENTO DE SATLITES Como possvel colocar um satlite em
rbita?
LANAMENTO DE SATLITESETAPAS: - leva-se o satlite at a altura
desejada h > 150 km -atingido h, o satlite lanado
horizontalmente com velocidade v. Que v? Para estar em rbita: Fgrav
= Rcp ou seja, G.ms.MT = ms. v r r Simplificando, obtemos: v = G.MT
onde r = RT + h r
SATLITES ESTACIONRIOS Se h = 36000 km, r = 42000 km temos v =
10800 km/h e o perodo de revoluo do satlite seria de 24 horas
Tempo de ida e volta de um sinal: 0,25 s
ACELERAO DA GRAVIDADE PESO ------------------ ATRAO
GRAVITACIONAL
Al
