Download 1 - grefu
Document related concepts
Transcript
I.E.S. AZARQUIEL.-TOLEOO. EXAMEN DE FÍSICA 2Q BACHILLERATO Diciembre de 2012 1 Temas: Campo gravitatorio {11) Alum no/a ........................................................ ........................ .... ... ... .... .. ......... ... ... .. .. .................... ............ . 1.-Sea un satélite geoestacionario de masa m, calcula los siguientes apartados deduciendo previamente la expresión a utilizar: a.-Altura a la que habría que situarlo. b.-Velocidad orbita l del satélite. c.-Campo gravitatorio a esa altura. d.-¿Cuánto satélit es geoest acionarios serían necesa rios para cubrir toda la Tierra? Razónalo. 11 Dat os: G = 6,67 · 10- 2 N m / kg2; M = 5,98 · 1024 kg; R = 6370 km 2. -Un a estación espacial describe una órbita circu lar en torno a la Luna en un pe ríodo de 2h y '--Z6 min. Ca lc ula: a.-EI radio de la órbita de la estación espacial. b.-La velocidad lineal que tendrá. c.-La energía que habría que comunicar a una nave espacial de 250 kg lanzada desde la Luna para que se incorpore a la nave espacial. 1~.-- Rad io de la Luna = 1736,6 km Masa de la Luna = 7,39· 1022 kg z ·¡ : : "- ! - "'- - - - - / & ~">'/1 ¡y : - fri7 ¡) J, /e:1 '-i -~ .. 7 t.. r-- L_o¡. IV ;, : "; 1!1~l 1 j_ / ¡, ' Vt W¡f'/.:i r , ·{, f /. /yM . r--;;_( :.:;;;. "{ r: /¿ lv, r;5 -"~ # -t / ,......-- ¡- ~ )'/__r:!;-p;._, )h ,,._, V 3 f6 ;-r fiJ'"- , ~ (/l¡~~ 1t ~ , b,z;l' {f~; I.E.S. AZARQUIE L.-TOLEDO. EXAMEN DE FÍSICA 29 BACHILLERATO Diciembre de 2012 Temas: Campo gravitatorio (1) 1 Alumno/a ... .................... ....... ... ...... .. ...... .. .. ... .. ..... .. ......... .. ... ....... .. .... .. .... ... ... ... ... ......... ... ........ ..... .............. . l .-Campo gravitatorio. Leyes de Kepler. a.-Enuncia las leyes de Kepler. Deduce razonadamente la segunda ley (ley de las áreas), y las consecuenc ias en el movimiento de los planetas de la conservación del momento angular. b.-Supuesta la Tierra esférica de radio R y densidad homogénea, calcu la la profundidad a la que el campo gravitatorio es el mismo que a una altura h sobre la superficie de la Tierra . 2.-Responde a las siguientes cuestiones: a.- Fobos es un sat élite de Marte que gira alrededor de él en órbita circular de 14460 km de radio. Siendo 3393 km el radio del planeta Marte, y su campo gravitatorio en la superficie 0,38 veces el campo en la superficie de la Tierra determina el período orbital de ese satélite. b.-Una nave espacial describe órbitas circulares de radio r = 20000 km alrededor de la Tierra . ¿En cuánto ha de incrementar su velocidad para consegu ir la velocidad de escape? 3.-Si suponemos que entre la Tierra y la Luna existe el vacío y haciendo abstracción del movimiento de ambas, determina la velocidad mínima de lanzamiento de un proyectil desde la superficie de la Tierra para que llegue a la Luna , calcula también la velocidad con la que el proyectil llegará a la superficie lunar. Nota: En el punto donde se equilibran los campos gravitatorios de la Luna y la Tierra el proyectil tendrá velocidad cero, a partir de ahí será captado por el campo gravitatorio de la Luna . p 1 1 1 f )4-i:> / o/ ./ t; : - - - -~ n¡ (j' j~l íl?- t) o 1 ()! 1 / l !1/. .~ j¿: ·-¡- :z_ G /tA11 r 7 ·'!_j_ 2 - '- ,· r / rl~ ; íl' t (¡,'V.r-i c. j rfY "h '¡v{ ' -~ --::6~ r - -- -- ,., ~- ' tft~J/.,!_ 1/ ;;..f.,. 4.. vV ../A. ~1 _r,,...,' ;}¡ a/v•• (ri 1~ ~~) jfk•?zr /~ 6'-~,l .. ~ l ¿/-(v =(:_fi ~~ 1-r(.tJ!i~) X j_-x