A Lei da Gravitação Universal, de Isaac Newton, estabelece a intensidade da força de atração entre duas massas. Ela é representada pela expressão:
onde m1 e m2 correspondem às massas dos corpos, d à distância entre eles, G à constante universal da gravitação e F à força que um corpo exerce sobre o outro.
O esquema representa as trajetórias circulares de cinco satélites, de mesma massa, orbitando a Terra.
Qual gráfico expressa as intensidades das forças que a Terra exerce sobre cada satélite em função do tempo?
SOLUÇÃO
Veja corpo em órbita submetido à força da gravidade.
Nele a força será constante em função do tempo, e terá a equação
Agora só nos resta saber qual força será maior ou menor.
O enunciado nos fala que os satélites tem a mesma massa, então todas as variáveis da equação são iguais com exceção da distância.
Vendo a equação sabemos que quanto maior a distância da terra menor será a força (inversamente proporcional ao quadrado).
Logo, o mais distante A sofrerá a menor força e o mais próximo E sofrerá a maior força gravitacional.
Portanto o gráfico é a letra B.
LETRA B