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Questão FC278275

A seguir, a figura ilustra as órbitas de dois planetas (A e B) que se movimentam em órbitas planares em relação ao Sol. Na tabela subsequente, Ri é a distância média do i-ésimo pla

Gravitação Universal

CEBRASPE (CESPE) · 2023

A seguir, a figura ilustra as órbitas de dois planetas (A e B) que se movimentam em órbitas planares em relação ao Sol. Na tabela subsequente, Ri é a distância média do i-ésimo planeta até o Sol, e Ti é o período de rotação do i-ésimo planeta, em anos da Terra.

dados planetários obtidos com base nas leis de Kepler

ordem planeta Ri (106 km) Ti
1

Mercúrio

57,9

0,241

2 Vênus 108,2

0,241

3 Terra 149,6

0,615

4 Marte 227,9 1,000
5 Júpiter 778,3

1,880

6 Saturno 1427,0

11,860

7 Urano 2870,0

84,000

8 Neruno 4497,0

165,000

Com base nessas informações e nas leis de Kepler, julgue o item que se segue.

 

De acordo com as leis de Kepler para o sistema solar, todos os planetas movem-se em órbita elíptica, tendo o Sol em um dos focos.

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Gabarito

Certo

Comentário do professor

A afirmação está correta porque expressa a Primeira Lei de Kepler: cada planeta descreve uma órbita em forma de elipse e o Sol ocupa um dos focos dessa elipse.

Uma elipse é uma curva fechada cuja distância soma aos dois focos é constante; quando a excentricidade \(e=0\) ela vira um círculo. Na forma polar, a órbita pode ser escrita como \(r=\dfrac{a(1-e^2)}{1+e\cos\theta}\), mostrando que, salvo o caso \(e=0\), a distância planeta–Sol varia ao longo da órbita.

Kepler inferiu essa lei a partir das observações de Tycho Brahe; mais tarde, a lei da gravitação universal de Newton mostrou que, sob uma força \(F\propto1/r^2\), as trajetórias são seções cônicas (elipses para órbitas ligadas), confirmando a validade da afirmação.

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