Enunciado

Uma gota de chuva tem massa de 5,2 × 10 - 7 k g e está caindo próxima a superfície da terra. Calcule a magnitude da força gravitacional exercida (a) na gota pela terra (b) na terra pela gota.

Passo 1

E aí, galerinha! Tudo bem? Vou mostrar pra vocês que quando a gente tem os conceitos bem fixados na nossa mente, podemos resolver questões de mecânica clássica de forma bem legal!!

A terra exerce na gota de chuva uma força gravitacional, e simultaneamente a gota de chuva exerce uma força gravitacional sob a terra. Essa força gravitacional é igual em magnitude a força gravitacional que a terra exerce sobre a gota de chuva. As forças que a gota de chuva e a terra exercem sob a outra são as forças que estão de acordo com a terceira lei de Newton, que é o par ação-reação.

Passo 2

(a) A magnitude da força gravitacional exercida na gota de chuva pela terra é dada pela equação:

F g o t a = G m t e r r a m g o t a r t e r r a 2 = 6,67 × 10 - 11 5,98 × 10 24 5,2 × 10 - 7 6,38 × 10 6 2 = 5,1 × 10 - 6 N

Passo 3

(b) A magnitude da força gravitacional exercida na terra pela gota de chuva:

F t e r r a = G m t e r r a m g o t a r t e r r a 2 = 6,67 × 10 - 11 5,98 × 10 24 5,2 × 10 - 7 6,38 × 10 6 2 = 5,1 × 10 - 6 N

Ou seja, como previsto pela teoria, essas forças são par ação-reação e, portanto, devem ter a mesma magnitude.

Resposta

  1. e (b) F = 5,1 × 10 - 6 N
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