Actividade

FÍSICA 11º ANO A.L. 1.4: SATÉLITE GEOESTACIONÁRIO

Questão problema “Será que a velocidade de um satélite depende da sua massa?”

Objectivo Nesta actividade pretende-se: • • confrontar o movimento de um satélite geostacionário com o de um corpo que se move com movimento circular e uniforme. medir e caracterizar algumas grandezas físicas associadas ao movimento circular e uniforme, estabelecendo relações entre elas.

Contextualização Num movimento circular uniforme, pode estimar-se a velocidade linear a partir do período, através da expressão: 2 = A aceleração centrípeta ou normal relaciona-se com a velocidade linear pela expressão: = Se medirmos a força centrípeta que obriga um corpo de massa m a descrever um movimento circular uniforme, devemos medir um valor idêntico ao que se obtém usando a Lei Fundamental da Dinâmica (F = ma), ou seja: 4 = Conceitos a explorar: Diga o que entende por: • • • • • • movimento força velocidade linear velocidade angular período do movimento aceleração centrípeta

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A.L. 1.4: Satélite geoestacionário

Questões pré-laboratoriais Suponha um corpo em movimento circular e uniforme. Considere as seguintes grandezas físicas: massa (m) do corpo, raio (r) da trajectória e valor da velocidade angular (ω) com que o corpo se movimenta. a) Identifique, para o movimento do corpo, a(s) que influencia(m) o(s) valor(es) da(o): • • • • • período do movimento (T) frequência do movimento (f) velocidade do movimento (v) aceleração do movimento (a) resultante das forças que actuam no corpo (Fr)

b) Se a velocidade angular duplicar, e se o raio da trajectória e a massa do corpo forem constantes, o que acontece à aceleração? c) Se o raio da trajectória for reduzido para metade e a velocidade angular e a massa do corpo forem constantes, o que acontece à aceleração?

Questão pós-laboratorial

O movimento de um satélite geoestacionário tem características bem definidas: o período é de 24h e a altitude é de 35 880km. A velocidade