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

Física para o Ensino Médio – Gravitação
ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL
Sabemos que a energia potencial gravitacional nas proximidades
da superfície terrestre é dada por E PG = m g h, onde m é a massa do
corpo que se encontra a uma altura h do solo. A aceleração da gravidade
é representada por g. No entanto, se nos distanciarmos muito da superfície
da Terra, esta fórmula perde a validade. No caso de corpos que
se encontram a distâncias astronômicas como, por exemplo, o sistema
Terra-Lua, a fórmula que nos fornece o valor adequado da energia potencial
gravitacional é:
Observa-se que nesta fórmula aparecem as massas de ambos os
corpos envolvidos. Quanto maior forem suas massas, maior será o módulo
da energia potencial, isto é, mais difícil será separá-los. A distância d é
medida entre o centro dos corpos e, pelo fato de estar no denominador, indica
que a energia de interação entre os corpos somente será zero quando
eles estiverem infinitamente separados. O sinal negativo indica que a
tendência de qualquer sistema celeste que estiver em equilíbrio continue
em equilíbrio. Em outras palavras, se quisermos desmanchar um conjunto
planetário será necessário dar muita energia para que o módulo de E vá PG
a zero, à medida que a distância entre os corpos aumenta.
MOVIMENTO DE SATÉLITES
Como vimos anteriormente, um projétil pode entrar em órbita se ele
for disparado com velocidade suficiente. O primeiro satélite artificial posto
em órbita, o Sputnik, foi disparado pela extinta União Soviética, em 1957, e
possuía uma altitude média de 550 km e período de 96 min. Satélites atuais
possuem várias aplicações: coleta de dados meteorológicos, controle de
queimadas, espionagem militar e, principalmente, telecomunicações.
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