Lei da Gravitação Universal

Em nossa postagem de hoje vamos estudar sobre um assunto muito importante para o estudo da física no Enem, que é a Lei da Gravitação Universal. Para isso, vamos estudar os aspectos importantes sobre esta lei e, na parte final da postagem, vamos apresentar um exercício retirado do próprio Enem que aborda a Lei da Gravitação Universal.

A Lei da Gravitação Universal

Você provavelmente já ouviu falar sobre a Lei da Gravitação Universal, ou sobre a história por trás da descoberta de Isaac Newton, um dos mais brilhantes físicos da história.

De acordo com a lenda, uma maça caiu sobre a cabeça de Newton, que descansava embaixo de uma macieira. Através disso, o físico compreendeu que as leis que regem os corpos na Terra são as mesmas que acontecem nos céus. Assim, Newton fundamentou ali alguns conceitos importantíssimos sobre a Lei da Gravidade, que levaram aos princípios da Gravitação Universal.

Presente no livro Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, Newton estabelece a Lei da Gravitação Universal, que diz que a matéria atrai matéria na razão direta do produto das suas massas e na razão inversa do quadrado da distância entre as massas. Equacionando essa força de atração, temos a seguinte equação:

Onde F é a força de atração entre os corpos de massas m1 e m2, d é a distância entre os corpos em metros, e G é denominada constante de gravitação universal, que é definida no Sistema Internacional como 6,67×10-11 N.m²/kg².

Como a constante de gravitação universal possui uma ordem de grandeza muito baixa, você pode perceber que a força de atração terá valores consideráveis para situações onde pelo menos um corpo possui massa muito elevada (como ocorre com as pessoas e o planeta Terra, por exemplo). Por isso que não sentimos a força de atração para corpos “pequenos”, que não possuem uma massa tão elevada.

Questão do Enem

Com o objetivo de demonstrar como este tipo de conteúdo pode ser abordado durante a prova do Enem, vamos apresentar a seguir uma questão retirada da prova de 2015 do Enem (segunda aplicação), que aborda o assunto estudado em nossa postagem de hoje, assim como vários outros conteúdos importantes da física. Confira!

Observações astronômicas indicam que no centro de nossa galáxia, a Via Láctea, provavelmente exista um buraco negro cuja massa é igual a milhares de vezes a massa do Sol. Uma técnica simples para estimar a massa desse buraco negro consiste em observar algum objeto que orbite ao seu redor e medir o período de uma rotação completa, T, bem como o raio médio, R, da órbita do objeto, que supostamente se desloca, com boa aproximação, em movimento circular uniforme. Nessa situação, considere que a força resultante, devido ao movimento circular, é igual, em magnitude, à força gravitacional que o buraco negro exerce sobre o objeto.

A partir do conhecimento do período de rotação, da distância média e da constante gravitacional, G, a massa do buraco negro é”

a) 4π²R²/GT².

b) π²R³/2GT².

c) 2π²R³/GT².

d) 4π²R³/GT².

e) π²R5/GT².

Alternativa correta: d.

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Por quê, Porquê, Porque e Por que: aprenda a diferença entre cada um para não errar no Enem!

A língua portuguesa é de fato muito rica e por isso traz um grande número de possibilidades para algumas palavras e isso, às vezes, pode causar dúvidas aos falantes de seu idioma. Uma dessas dúvidas mais comuns está ligada ao uso dos “porquês”. Na fala não há motivo nenhum para preocupação, mas na hora da escrita em norma padrão quase sempre é feita uma consulta para saber a diferença entre um e outro e não fazer feio no texto.
https://infoenem.com.br/por-que-porque-porque-e-por-que-aprenda-a-diferenca-entre-cada-um-para-nao-errar-no-enem/

O que é SiSU?

É o sistema informatizado do MEC por meio do qual instituições públicas de ensino superior (federais e estaduais) oferecem vagas a candidatos participantes do Enem (Exame Nacional do Ensino Médio).
https://infoenem.com.br/como-funciona-o-sisu/

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