Gravitación
(4º ESO)
Conocimientos previos: Ley de Gravitación Universal de Newton.
1- Calcula y dibuja la fuerza con que el Sol atrae a la Tierra (F1) y la fuerza con que la Tierra atrae al Sol (F2).
Datos: Msol = 2,0.1030 kg. MTierra = 5,98.1024 kg. Distancia entre ambos = 149,60.106 km.
G = 6,67.10-11 N.m2/kg2.
2- Sobre una superficie horizontal se sitúan dos cuerpos de masas 200 y 600 kg, que están separados 1,2m. a) ¿Con qué fuerza gravitatoria se atraen?. b) ¿Con qué aceleración deberían moverse uno hacia el otro, por la acción de dicha fuerza?. ¿Por qué no se mueven?. Dato: G = 6,67·10-11N·m2/kg2.
3- Si tienes una masa de 50 kg y te encuentras en una nave a 500 km de la Tierra. ¿Con qué fuerza te atrae la Tierra?. ¿Con qué fuerza atraes tú a la Tierra?. Datos: G = 6,67.10-11 N.m2/kg2. MTierra = 5,98.1024 kg. RadioTierra = 6,37.106 m.
4- Determina la fuerza que ejerce la Tierra sobre una nave espacial de masa 4,7 toneladas, si se encuentra girando a una altura de 350 km de la superficie terrestre.
Datos: radio terrestre, RT =6370 km; masa de la Tierra, MT = 5,98x1024kg.
5-En el Sistema Internacional, G tiene un valor de 6.67.10-11 y ¿qué unidades?. b) ¿Qué expresión relaciona g y G?. ¿Qué significado tiene cada una de ellas?.
6- Calcula el valor de la gravedad en la superficie de Marte. MMarte = 6,37.1023 kg. Radio = 3,43.106 m. G = 6,67.10-11 N.m2/kg2. ¿Cuánto pesaría en Marte una persona de 80 kg de masa?.
7- Un satélite artificial de 8600 kg, se encuentra a 260 km de altura sobre la Tierra, describiendo órbitas circulares. Determinar:
a) La fuerza gravitatoria que ejerce sobre la Tierra
b) El peso del satélite a esa altura
c) El valor de g a ese nivel.
G = 6,67.10-11 N.m2/kg2. MTierra = 5,98.1024 kg. RadioTierra = 6370 km.
8- Se pone en órbita un satélite de telecomunicaciones a una altura de 720 km respecto a la superficie terrestre. Si su masa en la Tierra era 1000 kg. Calcular:
a) El peso del satélite en su órbita.
b) La masa del satélite en su órbita.
c) La aceleración de la gravedad en ese punto.
MTierra = 5,98.1024 kg. RadioTierra = 6370 km.
9- Determina:
a) La intensidad del campo gravitatorio terrestre a una distancia de 3,84x108m
b) El peso de la Luna debido a la atracción terrestre.
Datos: Masa de la Tierra MT = 5,98x1024kg. Distancia Tierra-Luna: 3,84x108m; ML = 7,20x1022 kg. G = 6,67x10-11N·m2/kg2.
10- a) Calcula la velocidad angular de la Tierra alrededor del Sol si el período de revolución es de 365,25días; b) Si la distancia media entre la Tierra y el Sol es 1,496x1011m, ¿cual es la velocidad lineal, v? c) ¿Cual es la fuerza centrípeta a la que se encuentra sometida la Tierra, si su masa es 5,98x1024kg.
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