Um físico mede sua massa em uma balança:
- Massa: 60 kg
- Força peso: 220 N
Um melão é solto a
do solo, sem velocidade inicial.
Dados:
- Raio da Terra:
- Raio de Júpiter:
- Massa de Júpiter:
Perguntas:
(b) Sabendo que para escapar da Terra é preciso certa energia, qual o múltiplo dessa energia necessário para escapar de Júpiter?
(b) Sabendo que para escapar da Terra é preciso certa energia, qual o múltiplo dessa energia necessário para escapar de Júpiter?
Passo 1
O enunciado de (b) pede o “múltiplo da energia de escape da Terra” que é necessário para escapar de Júpiter.
Conteúdo: gravitação newtoniana e energia de escape de um corpo de massa a partir de um astro de massa
e raio
.
Conteúdo: gravitação newtoniana e energia de escape de um corpo de massa
Passo 2
A energia de escape de massa
a partir de um corpo de massa
e raio
é
Passo 3
Para achar o múltiplo desejado, formamos a razão entre a energia de escape em Júpiter e em Terra:
Note que
e
se cancelam.
Passo 4
Substituindo os dados numéricos (usando
):
Passo 5
Calculando a razão:
Resposta
É necessário cerca de
vezes a energia de escape da Terra para fugir de Júpiter.