Física I ⇒ Mov. Circular Tópico resolvido

[Carolinethz]

Foi divulgado pela imprensa que a ISS (sigla em inglês para Estação Espacial Internacional) retornará à Terra por volta de 2020 e afundará no mar, encerrando suas atividades, como ocorreu com a Estação Orbital MIR, em 2001. Atualmente, a ISS realiza sua órbita a 350 km da Terra e seu período orbital é de aproximadamente 90 minutos. Considerando o raio da Terra igual a 6 400 km e π = 3,pode-se afirmar que:
a) ao afundar no mar o peso da água deslocada pela estação espacial será igual ao seu próprio peso.
b) a pressão total exercida pela água do mar é exatamente a mesma em todos os pontos da estação.
c) a velocidade linear orbital da estação é, aproximadamente, 27 x 103 km/h.
d) a velocidade angular orbital da estação é, aproximadamente, 0,25 rad/h.
e) ao reingressar na atmosfera a aceleração resultante da estação espacial será radial e de módulo constante.

Resposta

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Letra C

DÚVIDA:
Eu entendi o porque da A, B e C.
Mas, encontrei [tex3]\omega [/tex3] = 2rad/h (está correto?) e também não entendi a letra E. Poderiam me ajudar com essas duas?

[MateusQqMDMOD]

Oi, Carol

Irei comentar os itens que você ficou em dúvida e qualquer coisa você avisa aí.

[tex3]\text{d)} \,[/tex3] O período de rotação da estação espacial é [tex3]\text{T} = 1,5 \, \text{h} = 5400 \, \text{s}.[/tex3] Assim, a velocidade angular é dada por:

[tex3]\omega = \frac{ 2\pi}{ \text{T} } \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \omega = \frac{ 2\pi}{ 5400} \,\,\,\, \therefore \,\,\,\, \boxed{ \omega = \frac{ \pi }{2700} \, (\text{rad/s}) } [/tex3]

[tex3]\text{e)}[/tex3] Ao reingressar na atmosfera, há duas forças agindo sobre a estação espacial: a força peso e a força de resistência do ar. Seu peso continua constante durante todo o movimento de queda. Porém, a força de resistência do ar cresce à medida que a estação ganha velocidade. Por isso, o módulo de sua aceleração não será constante em um primeiro momento.

[MateusQqMDMOD]

E eu também não sei se radial é o termo mais adequado pois não há um movimento circular sendo realizado.

[Carolinethz]

[tex3]\text{d)} \,[/tex3] O período de rotação da estação espacial é [tex3]\text{T} = 1,5 \, \text{h} = 5400 \, \text{s}.[/tex3] Assim, a velocidade angular é dada por:

[tex3]\omega = \frac{ 2\pi}{ \text{T} } \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \omega = \frac{ 2\pi}{ 5400} \,\,\,\, \therefore \,\,\,\, \boxed{ \omega = \frac{ \pi }{2700} \, (\text{rad/s}) } [/tex3]

- É que eu considerei o [tex3]\pi =3[/tex3], e descobri que errei na conta e na real o [tex3]\omega = 4rad/s[/tex3] e não 2.
E achei que algo em sua conta estava errado mas na verdade você me passou o valor como rad/s e na questão pede o rad/h!

[tex3]\text{e)}[/tex3] Ao reingressar na atmosfera, há duas forças agindo sobre a estação espacial: a força peso e a força de resistência do ar. Seu peso continua constante durante todo o movimento de queda. Porém, a força de resistência do ar cresce à medida que a estação ganha velocidade. Por isso, o módulo de sua aceleração não será constante em um primeiro momento.

Entendi!!!

[cajuADMIN]

E eu também não sei se radial é o termo mais adequado pois não há um movimento circular sendo realizado.

Olá MateusQqMD,

Só pra confirmar o que você indicou estar um pouco em dúvida na mensagem acima: aceleração radial é sinônimo de aceleração centrípeta ou aceleração normal. Ou seja, você está correto ao dizer que, como não há movimento circular, não pode ter aceleração radial

Grande abraço,
Prof. Caju

[MateusQqMDMOD]

- É que eu considerei o [tex3]\pi =3[/tex3], e descobri que errei na conta e na real o [tex3]\omega = 4rad/s[/tex3] e não 2.
E achei que algo em sua conta estava errado mas na verdade você me passou o valor como rad/s e na questão pede o rad/h!

Ahh, então deu certo

Entendi!!!

Massaa

[MateusQqMDMOD]

E aí, Caju.

É isso mesmo então. Obrigado pelo auxílio

[Kenpachi]

Quando a estação entra na Terra, sua aceleração vai ser maior, igual ou menor que a da Terra? (estou pensando na questão do Enem 2019 em que um satélite entra na Terra com aceleração maior que a da Terra, não entendi muito bem como provar que era maior no caso da questão)