Enunciado

Quando uma grande estrela se torna uma supernova, o núcleo da estrela pode ser tão comprimido que ela se transforma em uma estrela de nêutrons, com um raio de cerca de 20   k m . Se uma estrela de nêutrons completa uma revolução a cada segundo, (a) qual é o módulo da velocidade de uma partícula situada no equador da estrela e (b) qual é o módulo da aceleração centrípeta da partícula? (c) Se a estrela de nêutrons gira mais depressa, as respostas dos itens (a) e (b) aumentam, diminuem ou permanecem as mesmas?

Passo 1

Belezera galerinha, a velocidade nós podemos calcular da forma como já estamos acostumados:

v = 2 π r T = 2 π × 20   000   m 1   s

v ≅ 1,26 × 10 5   m/s

Passo 2

Já a aceleração centrípeta, por sua vez, pode ser obtida através da relação:

a = v 2 r

Sendo assim:

a = 1,26 × 10 5   m/s 2 20   000   m

a = 7,9 × 10 5   m/ s 2

Passo 3

Agora na letra (c), se caso a estrela de nêutrons girasse mais rápido, o perido dessa estrela diminuiria. Dessa maneira, como a velocidade é relacionado com o período como:

v = 2 π r T

Ou seja, a velocidade v é inversamente proporcional ao período T , de maneira que quando T diminui, v aumenta. E em decorrência disso, temos que a aceleração é dada por:

a = v 2 r

Ou seja, ela é multiplicada pelo fator v 2 , então quanto maior v , maior a aceleração a . E como vimos que v está aumentando, então a também está aumentando.

De boa , galera??? Bora resolver mais questões então!!!!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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