Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 14º - Capítulo 12.Exercícios - Ex. 25
Deimos, uma das luas de Marte, possui cerca de 12 km de diâmetro e de massa. Suponha que você tenha sido abandonado sozinho em Deimos e queira jogar beisebol. Você seria o arremessador e o rebatedor ao mesmo tempo! (a) Com que velocidade você teria de arremessar uma bola de beisebol para que ela entrasse em órbita circular um pouco acima da superfície e retomasse a você para que pudesse rebatê-la? Você acha que poderia realmente arremessar a bola a essa velocidade? (b) Quanto tempo (em horas) depois de arremessar a bola você deveria se preparar para rebatê-la? Haveria muita "ação" nesse jogo de beisebol?
Passo 1
Faaaaala meu povo, bora iniciar mais um livrinho com a gente!
Letra a)
Bem galera, para resolver este item sabemos que a bola está em uma órbita circular e a aceleração centrípeta é fornecida pela força gravitacional de Deimos. Usando as leis de Kepler, a órbita elíptica da bola ao redor do Deimos tem uma velocidade que é dada pela equação:
Onde é a massa de Deimos e é a distância do centro do Deimos à bola. Assim, podemos substituir os valores para , e na equação para obter da bola:
Nessa velocidade, você pode pegar a bola de beisebol, pois é um valor baixo.
Passo 2
Letra b)
O tempo para uma órbita está relacionado com a velocidade com que a bola se move e é dado pela equação:
Substituindo os valores, temos:
Tudo certinho? Te vejo na próximaaaaa!
Resposta
Letra a)
Letra b)