FísicaLei da gravitação universalITA 2009
ITA
Questão de Física
Caso necessário, use os seguintes dados: Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Ace- leração da gravidade g = 9,8 m/s2. Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1. Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Cons- tante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε = 1/4πk . Permeabilidade magnética do vácuo: μ0. 0 0
Pela teoria Newtoniana da gravitação, o potencial gravitacional devido ao Sol, assumindo simetria esférica, é dado por −V = GM/r, em que r é a distância média do corpo ao centro do Sol. Segundo a teoria da relatividade de Einstein, essa equação de Newton deve ser corrigida para −V = GM/r + A/r2, em que A depende somente de G, de M e da velocidade da luz, c. Com base na análise dimensional e considerando k uma constante adimensional, assinale a opção que apresenta a expressão da constante A, seguida da ordem de grandeza da razão entre o termo de correção, A/r2, obtido por Einstein, e o termo GM/r da equação de Newton, na posição da Terra, sabendo a priori que k=1.
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Questão de prova oficial, com o gabarito definitivo publicado pela banca. Reproduzida para fins de estudo.
