Física I(Bahiana) Movimento Circular Tópico resolvido

Mecânica: Estática e Dinâmica

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danimedrado
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(Bahiana) Movimento Circular

Mensagem não lida por danimedrado »

Quando o astronauta americano Scott Kelly retornou do espaço, após passar quase um ano na Estação Espacial Internacional, EEI, disse sentir fortes dores pelo corpo, nos músculos e nas articulações e relatou que mal consegue dizer onde sente dor, devido à intensidade. Ele também relata algo que não havia sentido antes: agora, ele começou a sentir hipersensibilidade na pele. Segundo o astronauta, isso ocorre porque a pele não encostou em nada por muito tempo, o que causa uma ardência ao deitar e ao sentar, por exemplo. Mas o que transformou a viagem de Kelly interessante, além dos 340 dias que ele passou na EEI e as 5440 voltas que deu ao redor de nosso planeta, foi o fato de que seu irmão gêmeo, Mark Kelly, ficou aqui na Terra para que cientistas conseguissem estudar o impacto psicológico e fisiológico de uma viagem longa no espaço sobre o corpo humano. Os irmãos gêmeos foram submetidos a uma bateria de exames psicológicos e fisiológicos antes e depois da viagem espacial. Eles vão ser alvos de pesquisa por dois anos.
Sabendo-se que a Estação Espacial Internacional, EEI, encontra-se em órbita a uma altitude de 350km, que viaja a uma velocidade média de 2,77.104km/h, que o módulo da aceleração da gravidade na superfície da Terra é 10m/s2 e que o raio da Terra é 6,4.106m, é correto afirmar:

1) A Estação Espacial Internacional completava uma volta ao redor da Terra em um intervalo de tempo da ordem de 102min.

2) A frequência angular da Estação Espacial Internacional é igual a 1500,0Hz, considerando-se π igual a 3.

3) O astronauta Scott Kelly - que cresceu no espaço cerca de 5 centímetros em menos de um ano - se encontrava sob a ação da gravidade de, aproximadamente, 8,4m/s2.

4) A diminuição da massa muscular e da densidade óssea dos astronautas no espaço deve-se a ação da força centrípeta ao girar em torno da Terra.

5) Um astronauta pode prolongar a vida no vácuo se preencher o pulmão de oxigênio e prender a respiração enquanto espera o socorro da tripulação.
Resposta

1)

Última edição: MateusQqMD (Ter 07 Abr, 2020 12:37). Total de 2 vezes.
Razão: colocar spoiler no gabarito.



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Planck
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Re: (Bahiana) Movimento Circular

Mensagem não lida por Planck »

Olá, danimedrado.

Por cinemática básica, conseguimos o período de rotação da EEI:

[tex3]\text v = \frac{\Delta \text s}{\Delta \text t} \implies \Delta \text t = \frac{2 \cdot \pi \cdot \text R}{\text v} = \frac{2 \cdot 3 \cdot \(6,4 \cdot 10^3 + 350 \)}{2,77 \cdot 10^{4}} \approx 1,5 \text { h }[/tex3]

Em minutos, ficamos com aproximadamente [tex3]90[/tex3] minutos. Em notação científica, [tex3]9 \cdot 10^1[/tex3] . Como [tex3]9 > \sqrt {10}[/tex3] , aumentamos um algarismo no expoente da base [tex3]10[/tex3] para obter a ordem de grandeza: [tex3]10^2.[/tex3]




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