Questões de Concurso Sobre gravitação universal em física

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Q3921792 Física
Após 53 anos no espaço, a sonda Kosmos 482, da antiga União Soviética, entrou novamente na atmosfera terrestre.

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(https://veja.abril.com.br. Adaptado.)

A Kosmos deveria ter chegado a Vênus, mas uma falha nos motores fez com que a missão não se completasse e a sonda permanecesse em órbita em torno da Terra. Esse fato ocorreu porque
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Q3911012 Física
Newton é um astronauta que gosta de fazer experimentos aleatórios em sua hora de descanso. Ele resolve lançar uma bola, cuja massa é de 8 kg, em uma órbita circular em torno da Terra a uma distância de 400 km
Considerando que a massa da Terra é M = 5,98×1024 kg, que a constante Gravitação Universal é G = 6,67×10−11 N.m2/kg2 e que o raio da Terra é r = 6370 km, assinale a alternativa que apresenta, cor reta e aproximadamente, a energia mecânica da bola em sua orbita.
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Q3908214 Física
As três leis de Kepler fornecem uma descrição matematicamente precisa do movimento dos planetas. Em particular, a Terceira Lei de Kepler ou Lei das Harmonias, estabelece que o raio médio (R) da órbita de um planeta ao cubo é proporcional ao quadrado do período (T) de translação do planeta ao redor do Sol. Para dois planetas (1) e (2) em particular, descrevendo órbitas circulares concêntricas em torno do Sol e de raios R(1) e R(2), respectivamente, onde R(1)= 4R(2), a razão entre as velocidades de translação dos planetas V(2)/V(1) é dada por
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Q3813872 Física
Em 1929, Edwin Hubble relacionou a velocidade radial de uma galáxia ao seu afastamento, observando o desvio do comprimento de onda devido ao efeito Doppler na luz emitida por estrelas. Utilizando métodos estatísticos, como a regressão linear simples, Hubble conseguiu determinar que a velocidade radial v de uma galáxia é proporcional à sua distância radial r em relação ao observador, ou seja:
v = H0r
A relação acima, na qual H0 é denominada “constante de Hubble”, é atualmente conhecida como lei de Hubble. Na Figura 1 abaixo, os pontos pretos utilizados por Hubble em 1929 representam os dados de distância e velocidade para 24 galáxias, enquanto os pontos claros na Figura 2 mostram dados atualizados em 2025, obtidos do catálogo de nebulosas disponibilizado pela NASA/Caltech.
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A partir da análise dos gráficos acima, é correto afirmar que: 
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Q3813871 Física
As órbitas dos planetas no sistema solar podem ser consideradas elípticas, sendo o semieixo maior a de cada órbita correspondente à média entre a maior e a menor distância do planeta em relação ao Sol. A Figura 1 abaixo é uma tabela que fornece os períodos orbitais T (em anos) de diversos planetas do sistema solar e o tamanho de seus semieixos maiores de órbitas em UA (onde 1 UA equivale aproximadamente à distância média da Terra ao Sol, cerca de 149,6 milhões de km). Um estudante de física, ao aplicar seus conhecimentos sobre construção de gráficos, utilizou esses dados para obter um diagrama log-log de T em função de a, conforme apresentado na Figura 2 abaixo. Com base nas informações apresentadas e nas figuras abaixo, assinale a alternativa correta.
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Q3813346 Física
Satélites artificiais são utilizados em diversas aplicações, como comunicações (TV, Rádio, Internet, GPS) e monitoramento da Terra (Meteorologia, Mapeamento Ambiental). O movimento orbital desses satélites é mantido pela força gravitacional da Terra, que atua como resultante centrípeta do movimento. Desprezando a resistência do ar, considere um satélite que descreve uma órbita circular de período T em torno da Terra, de raio R e aceleração da gravidade de módulo g em sua superfície. Se o satélite está a uma a altitude h acima da superfície, de modo que o raio de sua órbita é R+h, o valor de T²g/4π², em termos de R e h, é
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Q3807891 Física
A respeito do enunciado das Leis de Kepler, analise as sentenças a seguir:
I.A órbita de um planeta é uma elipse com o Sol em um dos dois focos.
II.Um segmento de reta que une um planeta ao Sol varre áreas iguais em intervalos de tempo iguais e a velocidade do planeta em sua órbita principal é constante.
III.O cubo do período orbital de um planeta é proporcional ao quadrado do comprimento do semieixo maior de sua órbita.
É correto o que se afirma em:
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Q3799141 Física
Dois satélites artificiais, A e B, orbitam a Terra em trajetórias circulares e coplanares. O satélite A está mais próximo da superfície terrestre, enquanto o satélite B orbita a uma altura duas vezes maior que a de A, em relação ao centro da Terra. Admite-se que as órbitas são estáveis e que não há influência de outras forças externas. Julgue as massas dos satélites iguais e despreze a resistência do ar.

Com base na Lei da Gravitação Universal, analise as afirmativas e marque a alternativa verdadeira.

I- Mantendo as massas dos satélites iguais, a força gravitacional sobre o satélite mais próximo da Terra (A) será quatro vezes maior que a força sobre o satélite mais distante (B), já que a distância de B ao centro da Terra é o dobro da de A.

II- A aceleração centrípeta necessária para manter o satélite A em órbita é maior que a do satélite B, pois depende diretamente da intensidade da força gravitacional que atua sobre cada um.

III- A energia potencial gravitacional do satélite B é menor (mais negativa) que a do satélite A, já que está mais distante do planeta.

IV- O satélite A se move com maior velocidade orbital que o satélite B, pois a velocidade necessária para uma órbita circular diminui com o aumento da distância ao centro da Terra.

V- Como a força gravitacional é menor no satélite B, sua energia cinética também é menor que a do satélite A, o que implica que o satélite B possui menor energia mecânica total.
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Q3762508 Física
Considerando a gravitação universal e que o raio médio da Terra seja de, aproximadamente, 6.400 km, julgue o item a seguir.

Suponha‑se que, um satélite seja colocado em uma órbita elíptica em torno da Terra, de forma que o ponto mais distante da superfície terrestre esteja a 400 km e o ponto mais próximo está a 200 km. Nesse caso, é correto afirmar que o semieixo maior da órbita é de 6.700 km.
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Q3762507 Física
Considerando a gravitação universal e que o raio médio da Terra seja de, aproximadamente, 6.400 km, julgue o item a seguir.

Suponha‑se que um satélite de 1.000 kg esteja em órbita circular a uma altura de 400 km da superfície da Terra. Nesse caso, sabendo‑se que a aceleração da gravidade na superfície é 10 m/s², é correto afirmar que o valor da aceleração gravitacional, aproximada, nessa altura é expressa por  Imagem associada para resolução da questão
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Q3723290 Física
Considere um buraco negro de Massa M no centro de uma galáxia. Há algumas poucas estrelas que orbitam tal galáxia a uma distância muito grande, em uma região onde não há mais gás nem outros constituintes massivos.

Desconsidere a atração mútua entre as estrelas. A velocidade dessas estrelas em órbitas circulares depende da distância r ao centro da galáxia como 
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Ano: 2025 Banca: INEP Órgão: PND Prova: INEP - 2025 - PND - FÍSICA - Licenciatura |
Q3710283 Física
Um estudante, filho de agricultores, residente no sul do Brasil, relatou ao seu professor de Física que aprendeu que o Sol sempre “nasce no Leste e se põe no Oeste”, e apresentou uma figura que, segundo ele, evidenciava essa afirmação. Durante essa aula, o professor propôs que os estudantes investigassem o movimento aparente do Sol ao longo do ano e solicitou que cada um deles perguntasse em casa como as pessoas da família costumavam observar o nascer e o pôr do Sol. 


Um familiar do estudante explicou que isso nem sempre ocorre assim. Segundo ele, em diferentes épocas do ano, o Sol nasce e se põe em pontos diferentes no horizonte, algo que aprendeu com o avô ao observar a variação das sombras das árvores e das construções no campo. O relato chamou a atenção do professor para a relevância de considerar os saberes locais na sala de aula, mostrando que esses conhecimentos podem ser ponto de partida para atividades investigativas na escola.

Disponível em: https://colecao-hipopotamo.com.

Acesso em: 31 maio 2025 (adaptado)
Considerando a incidência solar sobre cada região ao longo do ano que modifica a claridade dos dias e orienta práticas agrícolas locais, a variação da duração dos dias claros se deve à
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Ano: 2025 Banca: INEP Órgão: PND Prova: INEP - 2025 - PND - FÍSICA - Licenciatura |
Q3710263 Física
A Etnoastronomia visa compreender as diferentes formas com as quais culturas e povos interpretam os fenômenos celestes, valorizando o saber tradicional passado de geração em geração e sua relação com o ambiente natural. Os primeiros astrônomos brasileiros foram os indígenas, e seus conhecimentos sobre astronomia incluem observações dos movimentos dos astros celestes, contextualizados à biodiversidade de onde viviam.

Entretanto, nas aulas de Física, tipicamente, há pouco espaço para outras visões, que não a eurocêntrica. Preocupações dessa natureza estão presentes na Base Nacional Comum Curricular (BNCC) e na Lei n. 11 645/08 que torna obrigatório o estudo da história e cultura afro-brasileira e indígena.

FREITAS, N. C.; ROMEU, M. C.; BARROSO, M. C. S. Os contributos da

etnoastronomia para o ensino de Ciências da Natureza: panorama

e reflexões (2013-2023). Revista Ensino em Debate,

v. 3, 2024 (adaptado).
Durante o planejamento de uma aula para o Ensino Médio, um professor de Física busca articular os conceitos de astronomia com saberes dos povos indígenas, em consonância com a BNCC e a Lei n. 11 645/08. A proposta é discutir a Terceira Lei de Kepler por meio de uma abordagem contextualizada e investigativa, integrando conhecimentos científicos e concepções de tempo e espaço presentes nas culturas indígenas, partindo do seguinte problema: um satélite artificial orbita a Terra a uma distância equivalente a 1/4 da distância do centro da Terra à Lua. Considerando que o período orbital da Lua em torno da Terra é de 28 dias, calcule o período de revolução desse satélite.
Qual alternativa apresenta o período orbital, em dias, do satélite e reflete a prática pedagógica planejada?
Alternativas
Q3673354 Física
Astrônomos estudam um sistema binário formado por duas estrelas que giram em movimento circular em torno do centro de massa comum. As massas dessas estrelas são m1 e m2, e a distância medida entre seus centros de massa é d. Suponha que os raios das estrelas sejam muito menores que d, de modo que possamos tratá-las como pontos materiais. A constante da gravitação universal é G. O período de rotação desse sistema binário é dado por:
Alternativas
Q3671921 Física
Durante séculos, navegadores observaram que o nível do mar não permanecia estável, mas apresentava oscilações regulares ao longo do dia. Hoje, sabe-se que esse fenômeno decorre de interações gravitacionais. Sobre essa dinâmica, assinale a alternativa correta.
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Q3645237 Física
Embora a história da maçã caindo na cabeça de Newton seja falsa, essa é uma anedota que se conta sobre como sua curiosidade foi atiçada quando ele começou a pensar e escrever cuidadosamente sobre a Lei da Gravitação Universal.

A partir deste contexto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I- Quando se vai ensinar sobre o tema Sistema Sol, Terra e Lua, previsto na Base Nacional Comum Curricular para os anos finais do nível Fundamental, é indispensável falar sobre esta Lei de Newton.
PORQUE
II- Esta Lei de Newton explica como a Lua se mantém na órbita da Terra e a Terra na órbita do Sol, a partir do princípio de que o movimento uniforme se dá em linha reta, a menos que uma força externa atue sobre ele.

A respeito dessas asserções, é CORRETO afirmar que:
Alternativas
Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |
Q3626638 Física
A publicação da obra "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" por Isaac Newton em 1687 é um dos eventos mais importantes da história da ciência, oferecendo uma síntese matemática para a mecânica e a cosmologia. Os princípios ali estabelecidos governam inúmeras aplicações práticas e formam a base da engenharia e da tecnologia. Considerando os conceitos fundamentais apresentados nos "Principia", analise as afirmativas a seguir.

I.Nos "Principia", Newton unificou a física terrestre e a celeste ao postular a Lei da Gravitação Universal, demonstrando matematicamente que a mesma força que governa a queda de uma maçã também é responsável por manter a Lua em sua órbita ao redor da Terra.
II.A Terceira Lei de Newton (Ação e Reação) é o princípio fundamental que explica a propulsão de foguetes, pois, ao expelir gases em alta velocidade para trás (ação), o foguete é empurrado para frente pelos gases (reação), o que lhe permite acelerar mesmo no vácuo.
III.Conceitualmente, a massa que aparece na Segunda Lei de Newton (F=ma) é a massa gravitacional, que mede a resposta de um corpo a um campo gravitacional, enquanto a massa que aparece na Lei da Gravitação Universal é a massa inercial, que mede a resistência de um corpo à aceleração.

Está correto o que se afirma em:
Alternativas
Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |
Q3626627 Física
Os princípios da mecânica newtoniana são a base para o planejamento e a execução de viagens espaciais, permitindo calcular trajetórias, órbitas e as velocidades necessárias para que foguetes e satélites operem no espaço. Sobre alguns conceitos fundamentais aplicados à tecnologia espacial, analise as afirmativas a seguir:

I.Os astronautas flutuam a bordo da Estação Espacial Internacional porque, na altitude em que ela orbita, a força de atração gravitacional da Terra é praticamente nula, criando um ambiente de "gravidade zero".
II.Para que um foguete entre em órbita terrestre, ele deve ser lançado verticalmente com uma velocidade tão alta que a força de propulsão se iguale e anule completamente a força de atração da Terra, permitindo que ele pare de cair.
III.A velocidade de escape de um planeta é a velocidade mínima inicial que deve ser fornecida a um objeto para que ele consiga se afastar indefinidamente do planeta, vencendo sua atração gravitacional sem a necessidade de propulsão contínua.

Está correto o que se afirma em:
Alternativas
Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |
Q3626615 Física
A formulação da Lei da Gravitação Universal por Isaac Newton não foi um evento isolado, mas a culminação de um longo processo histórico que revolucionou a astronomia e a física. O trabalho de Newton representou uma grande síntese, capaz de explicar um vasto conjunto de fenômenos sob uma única teoria. Assinale a alternativa que descreve corretamente o contexto histórico e a natureza dessa síntese newtoniana.
Alternativas
Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |
Q3626614 Física
Dentro da física newtoniana, a gravidade é entendida como uma força fundamental que age instantaneamente à distância, ou seja, sem a necessidade de um contato físico ou de um meio material para se propagar. Essa concepção possui características bem definidas. Acerca da natureza da interação gravitacional, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas.

(__)Na teoria de Newton, a força gravitacional é uma interação de contato, que depende da existência de um meio invisível, chamado éter, que preenche todo o espaço e transmite a atração entre os corpos.
(__)A interação gravitacional entre duas massas é sempre de natureza atrativa e as forças exercidas formam um par ação-reação, ou seja, são iguais em intensidade e opostas em sentido, atuando cada uma em um dos corpos.
(__)Assim como ocorre com as cargas elétricas, a força gravitacional pode ser tanto atrativa quanto repulsiva, dependendo da composição ou do tipo de massa dos corpos que interagem.
(__)O conceito de "campo gravitacional" é um modelo teórico desenvolvido para descrever como a gravidade atua, postulando que uma massa modifica o espaço ao seu redor, e é essa modificação no espaço que exerce uma força sobre outras massas.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:
Alternativas
Respostas
21: B
22: A
23: A
24: B
25: D
26: D
27: D
28: C
29: C
30: E
31: C
32: B
33: B
34: B
35: C
36: A
37: A
38: D
39: E
40: B