Considere um exoplaneta com massa M = 2,0 M? e raio R = 1,26 R?. Usando g? = 10 m/s² e a relação g =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Considere um exoplaneta com massa M = 2,0 M? e raio R = 1,26 R?. Usando g? = 10 m/s² e a relação g = g?·(M/M?)/(R/R?)², calcule a gravidade de superfície em m/s². Depois, discuta como esse valor afeta a retenção da atmosfera e a mobilidade de organismos semelhantes aos terrestres (resposta em até dois parágrafos).
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculo: g = 10·(2,0)/(1,26)² = 20/1,5876 ˜ 12,6 m/s². Interpretação: g ˜ 12,6 m/s² (˜1,26 g?) implica maior força gravitacional que tende a reter com mais facilidade gases atmosféricos, favorecendo uma atmosfera mais densa e maior pressão ao nível da superfície. Isso pode proteger a superfície de perda de voláteis e reduzir a taxa de escape térmico. Em termos biológicos e de mobilidade, organismos terrestres precisariam de estruturas mais resistentes (ossos, músculos mais fortes) e maior gasto energético para locomoção; voo seria mais difícil e exigiria adaptações morfológicas ou metabólicas. Para colônias humanas, equipamentos e arquitetura devem compensar a maior carga gravitacional.
Explicação
O cálculo da gravidade de superfície foi realizado utilizando a fórmula apropriada, considerando a massa e o raio do exoplaneta em relação à Terra. A interpretação dos resultados demonstra que uma gravidade maior pode facilitar a retenção de uma atmosfera densa, o que tem implicações diretas na biologia e na mobilidade de organismos. Além disso, a maior força gravitacional exige adaptações morfológicas e fisiológicas para a locomoção e a construção de habitats.
Raio-X da questão
gravidade de superfície
avaliacao
cálculo de gravidade · relações entre massa e raio
Revisar a relação entre massa, raio e gravidade em planetas.
O aluno pode confundir a relação entre massa e raio, aplicando a fórmula de forma incorreta e, consequentemente, obtendo um valor errado para a gravidade de superfície.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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