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

Prof. Cássio Stein Moura
Vimos que todos os satélites geoestacionários possuem exatamente
a mesma velocidade. Da fórmula acima podemos concluir que
todos eles encontram-se à mesma altura do solo. Isto gera um problema
de congestionamento aéreo!
Os satélites geoestacionários, que estão todos à mesma distância
do centro do planeta, e além de possuírem a mesma velocidade
orbital, possuem também a mesma energia potencial. Esta capa esférica
que contém estes satélites pode ser chamada de uma superfície
equipotencial gravitacional. Satélites que orbitam outras alturas também
descrevem uma capa esférica, porém com raio, velocidade e energia
potencial gravitacional próprios. Cada uma destas capas é, por sua vez,
uma superfície equipotencial.
Exemplo:
4. Determine a que altura da superfície da Terra deve ser posicionado um
satélite para que ele seja geoestacionário. Dados: massa da Terra = 5,98
x 10 24 kg, raio da Terra = 6,37 x 10 6 m.
Exercícios:
6. (FURG) Suponha que Ganimedes, uma das grandes luas de Júpiter,
efetua um movimento circular uniforme em torno deste planeta. Então, a
força que mantém o satélite Ganimedes na trajetória circular está dirigida
a) para o centro do Sol.
b) para o centro de Júpiter.
c) para o centro da Terra.
d) para o centro de Ganimedes.
e) tangente à trajetória.
7. (FURG) Um satélite na superfície da Terra tem uma certa massa m e
um peso P. Se esse satélite for colocado em órbita, a uma altitude igual
ao raio da Terra, sua massa e seu peso, respectivamente, serão:
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