Física para o Ensino Médio Gravitação, Eletromagnetismo e ... - pucrs

Prof. Cássio Stein Moura
também dizer que o módulo de g vale 9,8 N/kg, ou seja, cada quilograma
de massa sofre uma força de 9,8 newtons.
Se deslocarmos o corpo de prova para regiões mais afastadas da
superfície do planeta, verificaremos que o campo gravitacional diminui.
Por exemplo, se o corpo de prova estiver a 400 km do nível do mar, o módulo
do campo gravitacional será 8,70 N/kg, uma redução de quase 10 %.
Por outro lado, se formos na direção contrária, ou seja, rumo ao
centro do planeta, o peso do corpo de prova tende a diminuir. Isso porque,
à medida que nos aprofundamos, deixamos para trás certa quantidade
de matéria que, segundo a lei universal da gravitação, também
exerce atração sobre o corpo, puxando-o em direção à superfície. Se
fosse possível atingir o centro da Terra, o corpo de prova seria igualmente
atraído em todas as direções, resultando em peso nulo.
Exemplo:
3. Utilizando a lei da gravitação universal e a definição de campo gravitacional,
calcule a aceleração da gravidade na superfície da Terra. Dados:
massa da Terra = 5,98 x 10 24 kg, raio da Terra = 6,37 x 10 6 m.
Exercícios:
3. Sabendo que a massa de Júpiter é 1,908 x 10 27 kg e que seu raio médio
é de 7 x 10 4 km, determine o valor da aceleração da gravidade em
sua superfície.
4. Uma criança de 3 kg é trazida ao mundo por uma parteira de 65 kg.
Calcule a força gravitacional que a parteira exerce sobre a criança quando
o centro de massa delas estão separados por uma distância de 1 cm.
5. Calcule a força gravitacional que a Lua exerce sobre a criança do
problema anterior no momento de seu nascimento, sabendo que o astro
se encontra a uma distância de 3,84 x 10 8 m e possui uma massa de
7,0 x 10 22 kg.
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