Enunciado

No filme 2001: Uma Odisséia no Espaço, uma nave espacial comdois astronautas está em uma longa missão para Júpiter. Um modelo de sua nave pode ser uma barra homogênea em forma de lápis (contendo os sistemas de propulsão) com uma esfera homogênea (os alojamentos da tripulação e a cabine de comando) presa a uma das extremidades (Figura 11-23). O projeto é tal que o raio da esfera é muito menor do que o comprimento da barra. Em uma posição a alguns metros da nave, no ponto P sobre o bissetor perpendicular à barra, qual seria a orientação do campo gravitacional devido apenas à nave (isto é, supondo desprezíveis todos os outros campos gravitacionais)? Explique sua resposta. A uma grande distância da nave, qual seria a dependência do campo gravitacional da nave com a distância à nave?

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

A figura abaixo representa o diagrama do sistema:

Podemos notar que o campo gravitacional resultante, aponta para um intervalo entre a esfera e a barra.

Se a distância fosse muito maior, poderíamos considerar o sistema como uma massa pontual, fazendo com que a distância fosse uma dependência quadraticamente inversa.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

28. A FIGURA P13.28 mostra três massas. Qual é o módulo e qual é a orientação da força gravitacional resultante sobre ( a ) a massa de 20,0k g e ( b ) a massa de 5,0k g ? Determine a orientação por me
2 . || Os centros de duas bolas de chumbo, uma de 10k g e outra, de 100g , estão separados por 10c m . a . Quanto vale a força gravitacional que cada uma exerce sobre a outra? b . Qual é a razão entre
9 . || Um gravímetro sensível de um observatório localizado numa montanha verifica que a aceleração de queda livre ali é 0,0075m / s 2 menor do que ao nível do mar. Qual é a altitude do observatório?
10 . || Suponha que você pudesse encolher a Terra sem alterar sua massa. A que fração de seu raio atual a aceleração de queda livre na superfície seria três vezes maior do que seu presente valor?
1 . || Qual é a razão entre a força gravitacional que o Sol exerce sobre você e a força gravitacional que a Terra exerce sobre você ?