Ficha nº1

 

As quatro interações fundamentais na natureza.
Interação gravítica e Lei da Gravitação Universal

1. Identifique e caracterize as quatro interações fundamentais da Natureza e compare-as quanto ao alcance e intensidade.

 

2. Das quatro interações fundamentais na natureza, qual descreve interações à escala macroscópica entre corpos neutros?

Compare a sua intensidade com a das restantes.

 

3. Selecione a afirmação correta:

(A) Todos os corpos exercem forças à distância.

(B) As forças nucleares têm um longo alcance.

(C) As interações eletromagnéticas só se manifestam macroscopicamente.

(D) Um corpo eletrizado positivamente recebeu protões de outro corpo.

 

4. Tal como a Lua, também os satélites artificiais orbitam a Terra em virtude da interação gravítica que existe entre o nosso planeta e eles.

4.1. Compare a intensidade da força gravítica sobre dois satélites A e B, sabendo que o raio da órbita de A que tem massa dupla de B é o dobro do raio da órbita de B.

4.2. Estabeleça a relação existente entre a intensidade da força gravítica entre a Terra e a Lua e entre a Terra e um satélite de 2 toneladas que orbita a uma altitude equivalente a três raios da Terra.
Massa da Lua= 7,35 x 1022 kg; distância entre a Terra e a Lua= 3,84 x 105 km; raio da Terra= 6400 km

 

5. Enuncie a Lei da Gravitação Universal.

 

6. Segundo a Lei da Gravitação Universal, todos os corpos se atraem mutuamente. Então, porque é que não nossentimos atraídos pelas casas quando caminhamos na rua?

 

7. Um objeto encontra-se na superfície terrestre.

a) Se o objeto estivesse em órbita a uma altitude igual ao diâmetro da Terra, a força gravítica que a Terra exerceria sobre ele seria:

(A) nove vezes menor.

(C) quatro vezes menor.

(B) três vezes menor.

(D) duas vezes menor.

b) Compare a força gravítica exercida pela Terra sobre o objeto, à superfície do planeta, com a que seria exercida se a Terra tivesse dois terços da sua massa mas metade do raio.

c) A massa da Lua é 81,3 vezes menor do que a massa da Terra e o seu raio é cerca de 0,272 do raio da Terra. Compare a força gravítica exercida sobre um objeto quando este está à superfície da Terra e quando está à superfície da Lua.

 

8. Estabeleça a relação que existe entre o peso de um corpo à superfície da Terra com aquele que ele teria à superfície de Marte, sabendo que a massa da Terra é 9,3 vezes superior à de Marte e o raio de Marte é 1,9 vezes inferior ao da Terra.

 

9. Numa consulta de rotina o médico de família avisa o sr. Faísca que ele está a ficar com excesso de gordura e que, para melhorar a sua saúde, vai fazer uma dieta para perder peso, cerca de 10 kg.
Identifique a incorreção científica existente na prescrição do médico e explique se essa incorreção altera a dieta que o sr. Faísca deve seguir.

 

10. Calcule a intensidade da força gravítica entre a Terra e a Lua. Pesquise os dados necessários.

 

11. Das quatro interações fundamentais na natureza, quais só atuam ao nível do núcleo atómico? Dessas interações, qual tem maior intensidade e qual é responsável pela coesão do núcleo?

 

12. Considere dois corpos A e B, tendo A massa 100 vezes superior à de B.

12.1. Estabeleça a relação que existe entre a intensidade da interação gravítica entre a Terra e cada um destes dois corpos, se ambos estiverem à superfície do planeta.

12.2. A que distância do centro da Terra deveria estar o corpo de maior massa para que a sua interação gravítica com a Terra tivesse a mesma intensidade que a interação gravítica entre o planeta e o corpo de menor massa?

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