06. ( a ) Qual é a densidade média do Sol? ( b ) Qual é a densidade média de uma estrela de nêutron que possui a mesma massa que o Sol, mas um raio de apenas 20,0   k m ?

Passo 1

Nosso primeiro passo vai ser definir os dados que temos e os dados tabelados que serão usados para conseguir os nossos resultados que são:

Seja o Sol e a estrela de nêutron esferas, temos que o volume da esfera é igual a V = 4 3   π r ³ .

A massa do Sol é dada por m = 1,99 ⋅ 10 3 0 k g (que é igual a massa da estrela de nêutron), enquanto o raio do Sol é r S = 6,96 ⋅ 10 8   m e da estrela de nêutron é r E = 2,0 ⋅ 10 4   m .

Agora é só resolver o que o exercício pede.

Passo 2

( a ) Densidade do Sol:

ρ S = m S V S = 1,99 ⋅ 10 3 0 k g 4 3   π ( 6,96 ⋅ 10 8   m ) ³

                                                        = 1,99 ⋅ 10 3 0 k g 1,412 ⋅ 10 27   m ³ = 1,409 ⋅ 10 3   k g / m ³

Passo 3

( b ) Densidade da estrela de nêutron:

ρ E = m S V E = 1,99 ⋅ 10 3 0 k g 4 3   π ( 2,0 ⋅ 10 4   m ) ³

                                                        = 1,99 ⋅ 10 3 0 k g 3,351 ⋅ 10 13   m ³ = 1 , 93 ⋅ 10 16   k g / m ³

Resposta

ρ S o l = 1,409 ⋅ 10 3   k g / m ³

ρ E s t r e l a = 1,93 ⋅ 10 16   k g / m ³

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