EJERCICIOS FÍSICA / QUÍMICA. 4º ESO. MOVIMIENTO CIRCULAR Y GRAVITACIÓN

FÍSICA Y QUÍMICA

MOVIMIENTO CIRCULAR Y GRAVITACIÓN 4º ESO

EJERCICIOS PROPUESTOS

1. ¿Dónde caerá más deprisa un cuerpo, en la Tierra o en la Luna? Razónalo. 
2. Según las leyes de Kepler, ¿cómo son las órbitas de los planetas?, ¿dónde se mueve a más velocidad la Tierra, en el afelio o en el perihelio?. 
3. ¿Existe alguna relación entre las distancias de los planetas al Sol y su período? ¿Cuál es?. 
4. En una órbita cualquiera ¿la velocidad de un satélite puede ser cualquiera? Justifica la respuesta. 
5. Si la masa de la Tierra se triplicase, al lanzar un cuerpo hacia arriba, subiría a más o a menos altura. Justifica la respuesta. 
6. Si un cuerpo posee doble masa que otro, ¿cómo serían sus pesos en la Luna?. 
7. Calcula la atracción gravitatoria entre un chico de 70 kg y una moto de 280 kg a 1,5 m de distancia. G=6,67·10(-11)  N·m2/kg2. Solución: 1,3·10(-6)  N 
8. Calcula la fuerza que el Sol ejerce sobre la Tierra sabiendo que la masa del Sol es 330000 veces la de La Tierra y que están a una distancia de 1 UA ¿Qué fuerza ejerce la Tierra sobre el Sol?.  MT=6·10(24)  kg.  Solución: 3,52·10(24)  N; La misma pero de sentido opuesto. 
9. Según la segunda ley de Kepler, la línea que une el Sol y un planeta barre áreas iguales en tiempos iguales. Esto significa que, según se encuentre el planeta más cerca, perihelio, o más lejos, afelio, del Sol en su órbita elíptica, ¿irá más rápido o más despacio? Contesta a esta cuestión con ayuda de un dibujo en el que se vea el área barrida en las dos situaciones. 
10. La distancia Tierra-Sol se utiliza como unidad de medida en astronomía (unidad astronómica, UA) y equivale a 150 millones de kilómetros aproximadamente. Sabiendo que la distancia de Marte al Sol es de 227,9 kilómetros, ¿cuánto representa esta distancia en unidades astronómicas? ¿Y la distancia Júpiter-Sol, que es de 778,3 millones de kilómetros?.
11. Las ruedas de un vehículo tienen 30 cm de radio y giran a una velocidad angular de 956 rpm. Calcula: a) La velocidad angular de las ruedas en rad/s. b) La velocidad lineal del coche en m/s. c) La aceleración de un punto situado en la periferia de la rueda. 
12. Si el período de la Luna en su órbita alrededor de la Tierra es de 27,315 días y su distancia a la Tierra es de 4·10(5)  km, ¿cuál es su aceleración centrípeta?.
13. Calcula la velocidad de la Tierra en su movimiento alrededor del Sol sabiendo que la distancia Tierra-Sol es de 1,49·10(11)  m. 
14. Si la fuerza que la Tierra ejerce sobre un astronauta es de 700 N en la superficie de la Tierra, ¿a qué distancia de su centro la fuerza se reduce a la mitad? ¿Y a la cuarta parte? 
15. Calcula: a) El peso de una botella de agua de 1,5 l si la densidad del agua es de 1g/ml. b) El volumen de agua de otra botella que pesa 2,45 N. 
16. Calcula con qué fuerza gravitatoria se atraen dos protones situados a 1 nm de distancia si la masa del protón es de 1,67·10(-27) . 
17. ¿Qué velocidad debe llevar un satélite artificial que describe una órbita circular a 500 km de altura sobre la superficie de la Tierra? La masa de la Tierra es de 6·10(24)  kg, y su radio 6370 km. 
18. ¿Qué velocidad debe llevar un satélite artificial que describe una órbita circular a 2000 km de altura sobre la superficie de la Tierra? La masa de la Tierra es de 6·10(24)  kg, y su radio 6370 km. 
19. ¿Qué fuerza de atracción gravitatoria existe entre el Sol y la Tierra sabiendo que sus masas respectivas son 2·10(30)  kg y 6·10(24)  kg y que distan entre sí 150 millones de kilómetros?.