Calcule a velocidade orbital média da Lua em torno da Terra: use raio orbital r = 3,844×10^8 m e período…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Calcule a velocidade orbital média da Lua em torno da Terra: use raio orbital r = 3,844×10^8 m e período sidéreo T = 27,3 dias. Use v = 2pr/T (T em s).
- A) v ˜ 0,5×10^3 m/s.
- B) v ˜ 1,5×10^3 m/s.
- C) v ˜ 2,5×10^3 m/s.
- D) v ˜ 800 m/s.
- E) v ˜ 1,02×10^3 m/s
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Converter o período para segundos. 27,3 dias x 86400 s/dia = 2.358.720 s, ou seja, aproximadamente 2,36 x 10^6 s. Passo 2: Calcular o numerador 2 x pi x r. Com pi aproximadamente 3,1416 e r = 3,844 x 10^8 m, temos 2 x pi x r aproximadamente 2,415 x 10^9 m. Passo 3: Dividir pelo período. v = 2,415 x 10^9 / 2,359 x 10^6 aproximadamente 1024 m/s, que arredondado para duas casas significativas fica 1,02 x 10^3 m/s. Passo 4: Comparar com as alternativas. A alternativa E (1,02 x 10^3 m/s) é a única compatível com o resultado. A alternativa A (0,5 x 10^3 m/s) está errada porque o valor calculado é o dobro disso. A alternativa B (1,5 x 10^3 m/s) está errada porque excede o resultado em cerca de 50%. A alternativa C (2,5 x 10^3 m/s) está errada porque é mais que o dobro do valor correto. A alternativa D (800 m/s) está errada porque é inferior ao valor obtido em mais de 20%. Conclusão: o gabarito oficial E está correto e coincide com a resolução independente.
💡 Dica: Converta o período de dias para segundos antes de calcular.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou em alguma etapa do cálculo, como uma divisão feita de forma incorreta ou um arredondamento malfeito do período, obtendo um valor da metade da ordem correta. Não percebeu que a velocidade orbital da Lua é de cerca de 1 km/s.
O aluno provavelmente tropeçou na conta de 2 x pi x r ou na divisão pelo tempo em segundos, obtendo um resultado excessivo. Pode também ter feito uma estimativa grosseira do período que alterou o resultado final.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da velocidade orbital e aplicar incorretamente o período em dias em vez de convertê-lo para segundos.
O aluno provavelmente multiplicou em vez de dividir por algum fator, ou usou um valor incorreto do período, o que elevou a velocidade para mais que o dobro. Pode ainda ter cometido um erro de potência de 10 na conversão.
O aluno provavelmente subestimou a velocidade por intuição, supondo que um corpo tão distante deveria se mover mais lentamente, ou errou o expoente da potência de 10 na conversão. Não converteu corretamente os dados para o sistema pedido.
T = 27,3·86400 = 2,358,720 s; v = 2p·3,844×10^8 / 2,358,720 ˜ 1,024×10^3 m/s ˜ 1,02×10^3 m/s.
Raio-X da questão
velocidade orbital
avaliacao
cálculo de velocidade · unidades de medida
Revisar a fórmula da velocidade orbital e conversão de unidades.
O aluno pode confundir a fórmula da velocidade orbital e aplicar incorretamente o período em dias em vez de convertê-lo para segundos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Calcule a velocidade orbital média da Terra em torno do Sol. Considere raio médio r = 1,50×10^11 m e período T = 365 d…
- Calcule a velocidade de escape v_esc de uma sonda na superfície do satélite natural da Terra (Lua), usando v_esc =…
- Uma comunidade tradicional organiza meses lunares de 29,5 dias para festas sazonais. Calcule a velocidade angular média…
- Calcule a velocidade linear de um ponto na superfície da Terra no Equador devido à rotação: R = 6,37×10^6 m, período T =…
- A órbita da Terra ao redor do Sol é uma elipse. Se a distância média da Terra ao Sol é de 149,6 milhões de km, e a…
- Calcule a velocidade orbital aproximada da Terra em torno do Sol, usando v = sqrt(G·M/r). Considere M = 1,99×10^30 kg…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog