Um satélite se move em uma órbita circular, 620 km acima da superfície da Terra, com um período de 88 min . Quais são (b) o módulo da aceleração centrípeta do satélite?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um satélite que está se movendo em uma órbita circular a 620 km acima da superfície da Terra, com um período de 88 minutos. O conteúdo envolvido aqui é a física do movimento circular, especificamente a aceleração centrípeta. Para resolver, vamos precisar calcular o módulo da aceleração centrípeta usando fórmulas de movimento circular.
Passo 2
Vamos começar calculando o raio da órbita do satélite. A Terra tem um raio médio de aproximadamente 6371 km. O satélite está a 620 km acima da superfície, então o raio total da órbita é:
Convertendo para metros:
Passo 3
O período
do satélite é de 88 minutos. Para usar as fórmulas de movimento circular, é melhor ter o período em segundos:
Passo 4
Agora, vamos calcular a aceleração centrípeta. A fórmula para a aceleração centrípeta em termos de período é:
Substituindo os valores que encontramos:
Passo 5
Calculando os termos:
Resposta
O módulo da aceleração centrípeta do satélite é aproximadamente
.