A velocidade de um satélite geossincronizado em torno da Terra é de:
a.2000 m/s
b.4000 m/s
c.1000 m/s
d.500 m/s
e.3000 m/s
a.2000 m/s
b.4000 m/s
c.1000 m/s
d.500 m/s
e.3000 m/s
Passo 1
Resumo do Enunciado e Conteúdo da Matéria
Estamos resolvendo uma questão de Física que pede para determinar a velocidade de um satélite geossincronizado em torno da Terra. Isso envolve conceitos de Mecânica Orbital, mais especificamente a velocidade orbital de satélites. Para resolver, vamos precisar entender a fórmula que relaciona a velocidade de um satélite com a massa da Terra e a distância entre o satélite e o centro da Terra.
Passo 2
Entendendo a Órbita Geossincronizada
Um satélite geossincronizado é aquele que completa uma órbita em exatamente 24 horas, igual ao período de rotação da Terra. Isso faz com que ele pareça estar fixo sobre um ponto específico na Terra.
Passo 3
Fórmula da Velocidade Orbital
A velocidade orbital (
) de um satélite pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Onde:
-
é a constante gravitacional ( ) -
é a massa da Terra ( ) -
é a distância do satélite ao centro da Terra
Passo 4
Calculando a Distância
Para um satélite geossincronizado, a distância
pode ser calculada a partir do período orbital (
), que é 24 horas (
segundos):
Vamos calcular
:
Após fazer os cálculos, obtemos aproximadamente:
Passo 5
Calculando a Velocidade
Agora que temos
, substituímos na fórmula da velocidade:
Calculando isso, encontramos:
Resposta
A velocidade de um satélite geossincronizado em torno da Terra é de aproximadamente 3000 m/s. Portanto, a alternativa correta é a letra e. 3000 m/s.