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GUÍA DE EJERCICIOS Nombre: Curso: III Fecha: Profesora: Graciela Lobos G. Asignatura: Física plan diferenciado Contenidos: Breve historia de los modelos del sistema solar. Leyes de Kepler y ley de gravitación universal I) Marca la alternativa correcta para cada una de las siguientes situaciones. 1 ¿Qué tienen en común los modelos del sistema solar de Aristóteles y de Copérnico? I. Ambos ponen el sol en el centro II. Ambos consideran las trayectorias circunferenciales para los planetas III. Ambos ponen la bóveda celeste como límite del sistema a) b) c) d) e) Sólo I Sólo II I y II II y III I, II y III a) b) c) d) e) Ptolomeo debió modificar el modelo de Aristóteles debido a que Descubrió que el sol es el centro del universo Observó el movimiento retrógrado de los planetas Descubrió las lunas de Júpiter Descubrió el brillo de una supernova en el cielo Observó que la Tierra gira en torno al Sol 2 3 datos a) b) c) d) e) Para realizar sus estudios respecto del sistema Solar, Kepler se basó en los medidos por Copérnico Aristóteles Ptolomeo Tycho Brahe Newton 4 a) b) c) d) e) El modelo del sistema solar que incluye epiciclos y deferentes es el de Aristóteles Copérnico Kepler Newton Ptolomeo a) b) c) d) e) Según el modelo anterior, el deferente corresponde a La trayectoria del planeta en torno a la Tierra La trayectoria de la Luna alrededor del planeta La trayectoria del planeta en torno a un punto imaginario La inclinación del eje terrestre La sucesión de las estaciones del año 5 6 I. II. III. IV. a) b) c) d) e) La constante de Kepler en la tercera ley… Es constante para todos los sistemas solares Depende la masa de cada planeta Es constante sólo para cada sistema solar Depende de la masa de la estrella central I y II II y III III y IV II y IV I y III Docente: Graciela Lobos G. Asignatura: Física Nivel: III medio 7 que… a) b) c) d) La importancia de Cavendish en la ley de gravitación universal radica en Determina el valor de la constante de Kepler Determina la constante de gravitación universal Mide la masa del Sol Establece que la fuerza de gravedad depende de la distancia entre los objetos e) Determina el valor de la aceleración de gravedad 8 Considera que la fuerza entre dos cuerpos es F = 0,32 N cuando la distancia entre ellos es de 3 cm. ¿Cuál es el valor de la fuerza cuando los mismos cuerpos se encuentran a 1 cm de distancia? a) 0,106 N b) 0,96 N c) 2,88 N d) 0,035 N e) 1,92 N 9 Dos cuerpos de masa de M1 = 2500 Kg y M2 = 1800 Kg se atraen con una fuerza de 0,5 N. Si la masa M1 disminuye a 500 Kg y M2 aumenta a 3600 Kg, ¿cuál será el valor de la fuerza entre ellos? a) 0,2 N b) 0,25 N c) 0,5 N d) 1,25 N e) 5,0 N 10 Un asteroide del sistema solar está a una distancia de 3,2 u.a. respecto del Sol. ¿Cuánto demora en completar una vuelta alrededor del Sol? a) 32768 años b) 1,78 años c) 2,17 años d) 5,72 años e) 3,2 años 11 Un planeta tiene un radio de 7,4 x 105 m y una masa de 4 x 1022 Kg. ¿Cuál es la aceleración de gravedad en su superficie? a) 3,08 m/s2 b) 4,87 m/s2 c) 0,54 m/s2 d) 1,25 m/s2 e) 9,8 m/s2 Docente: Graciela Lobos G. Asignatura: Física Nivel: III medio II) Resuelve en forma ordenada, dejando constancia del procedimiento seguido y sin olvidar las unidades de medida. 12. Un sistema planetario posee una estrella de masa M y dos planetas. El planeta A está a 6 u.a de la estrella y el planeta B está a 18 u.a. de la estrella. El planeta A tarda 12 años en completar una vuelta alrededor de la estrella y su masa es MA = 2 x 1024 Kg. Determina a) ¿Cuánto tarda el planeta B en completar una vuelta alrededor de la estrella? b) ¿Cuál es la masa de la estrella? c) ¿Cuál es el valor de la fuerza de gravedad que ejerce la estrella sobre el planeta A? d) Suponiendo que la estrella y los planetas están alineados y si la masa del planeta B es 4 x 1024 Kg, ¿cuál es la fuerza de gravedad que ejerce el planeta B sobre el planeta A? 13. Un planeta cuya masa es 3 x 1023 Kg tiene un radio de 7 x 10 5 m. Determina a) La aceleración de gravedad en su superficie b) El peso de una nave espacial que llega a él, si en la Tierra pesa 18000 N Docente: Graciela Lobos G. Asignatura: Física Nivel: III medio