Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 54
12.54. Suponha que a órbita da Lua em torno da Terra seja circular. A partir do período orbital de 27,3 dias, calcule a distância da Lua ao centro da Terra. Suponha que o movimento da Lua seja determinado unicamente pela força gravitacional que a Terra exerce sobre ela, e use a massa da Terra indicada no Apêndice F.
Passo 1
Bom, se a órbita é circular, isso significa que a força gravitacional é igual a força centrípeta, ou seja
A gente já tem uma equação para descobrir a distância, mas a gente ainda não sabe a velocidade.
Para calcular a velocidade em um movimento circular, basta a gente dividir o perímetro pelo período.
O enunciado diz que o período é de , vamos passar isso para segundos para entrar no SI
Então
Logo
Agora a gente pode achar uma fórmula para a distância
A gente pode cortar
Agora a gente isola
Logo
Passo 2
Agora que temos a equação, é só substituir os valores
Fazendo essa continha