Um exoplaneta foi detectado por trânsito com queda de brilho ?F = 0,012 ± 0,0006 e raio estelar R_* =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um exoplaneta foi detectado por trânsito com queda de brilho ?F = 0,012 ± 0,0006 e raio estelar R_* = (7,00±0,20)×10^8 m. Descreva como apresentar o resultado do raio do exoplaneta, calculando R_p e sua incerteza, e descreva como comunicar esses resultados (unidades, gráficos, incertezas). Use R_p = R_*·v(?F) e propagação de erros.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculo: R_p=R_*v(?F)=7,00×10^8·v0,012=7,00×10^8·0,109544˜7,67×10^7 m. Propagação: dR_p/R_p=v[(dR_*/R_*)^2+(1/4)(d?F/?F)^2]; dR_*/R_*=0,20/7,00=0,02857; d?F/?F=0,0006/0,012=0,05. Então dR_p/R_p˜v(0,02857^2+0,25·0,05^2)=0,03797 ? dR_p˜7,67×10^7·0,03797˜2,9×10^6 m. Apresentar: R_p=(7,67±0,29)×10^7 m, usar unidades SI, reportar número significativo compatível com incerteza, incluir gráfico luz vs tempo com barras de erro, tabela de parâmetros e descrição do método e suposições.
Explicação
O cálculo do raio do exoplaneta utiliza a relação entre a queda de brilho e o raio da estrela, permitindo determinar R_p com base em R_* e ?F. A propagação de erros é aplicada para calcular a incerteza associada ao resultado, considerando as incertezas relativas de R_* e ?F. A apresentação dos resultados deve seguir as normas de unidades SI, reportar os números significativos de acordo com a incerteza e incluir representações gráficas e tabelas para facilitar a compreensão dos dados.
Raio-X da questão
raio do exoplaneta
avaliacao
propagação de erros · cálculo de incertezas
Revisar a propagação de erros e a apresentação de resultados em física.
O aluno pode confundir a fórmula de cálculo do raio do exoplaneta, aplicando incorretamente a incerteza na propagação de erros.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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