I. O documento apresenta o gabarito de uma prova de Física sobre os movimentos da Lua e marés. II. As questões tratam dos dois movimentos da Lua (translação e rotação), das marés causadas pela Lua e Sol, e das fases lunares. III. O gabarito fornece as respostas corretas para cada questão com breves explicações.

1. FÍsiCA 2 – voluMe 4
Gabarito – Volume 4
gABArito
AulA 16 – MoviMentos
de Corpos Celestes
01. Resposta A.
A Lua faz dois movimentos. Translação, em torno da
Terra, e Rotação, em torno do seu próprio eixo. Veja
a figura.
03. Resposta D.
A maré mais intensa ocorre quando o Sol, a Lua e a
Terra estão alinhados, na
fase de Lua Nova, como na
figura.
Rotação sincronizada da Lua
Translação
Sol
Lua
Terra
Maré
alta
Translação
1
04. Resposta E.
Rotação
Se não houvesse rotação
Com rotação sincronizada
Se não houvesse rotação, veríamos partes distintas
da Lua à medida que ela girasse em torno da Terra.
Mas, seu giro é sincronizado: rotação e translação
têm o mesmo período. Então, ela nos mostra sempre
a mesma face.
02. Resposta E.
Sol
As marés (movimentos
de fluxos e refluxos da
água dos mares) ocorrem devido à força de
atração que a Lua e
Lua
Lua
secundariamente o Sol
exercem sobre os oceanos. A amplitude das
marés será máxima
Maré
quando Sol e Lua estivebaixa
rem alinhados em relaTerra
ção à Terra (Lua Cheia e
Maré
Lua Nova) e durante um
Terra
alta
intervalo de tempo de 24
horas ocorrem duas marés altas e duas marés baixas.
A Lua apresentada na ilustração é Crescente (tem a
forma de "C", letra inicial de crescente).
Se a Lua Cheia nasce às seis horas da tarde e a
Nova às seis horas da manhã, a Lua Crescente, que
nasce num horário intermediário, deverá nascer ao
meio-dia e será observada no ponto mais alto de
sua trajetória por volta das seis da tarde.
05. Resposta D.
O melhor período para a pesca seria com a Lua
Cheia, que ocorrerá próximo a 2 de outubro, ou
seja, 29 e 30 de setembro considerando que a figura apresenta o branco do desenho como a face
iluminada e o preto como a face escura; o Sol estaria localizado à direita da figura. Lembrando que
6 e 7 de outubro já estaremos próximos ao quarto
minguante.
AulA 17 – A origeM
do universo
01. Resposta C.
I.
II.
III.
IV.
V.
Falsa – Movimento de translação
Verdadeira
Verdadeira
Falsa – São cometas
Verdadeira
física 2
Rotação

2. Gabarito – Volume 4
Aula 19 – As Leis
02. Resposta D.
a) Falsa – o que nos interessa é a Via Láctea.
b) Falsa – estão situadas no Hemisfério Norte.
c) Falsa – entre Marte e Júpiter.
d) Verdadeira.
e) Falsa – eclipse lunar.
03. Resposta C.
a) Falsa: o Universo tem uma idade finita.
b) Falsa.
c) Verdadeira.
d) Falsa.
e) Falsa: é aceita por quase toda comunidade científica.
04. Resposta D.
a) Falsa.
b) Falsa. As estrelas são corpos luminosos, ou seja,
astros com luz própria, que têm origem em nebulosas difusas.
c) Falsa. O modelo heliocêntrico atual defende que
o Sol ocupa aproximadamente o centro do Sistema Solar. Por sua vez, este encontra-se num dos
braços da galáxia Via Láctea, uma das muitas
que constituem o Universo.
d) Verdadeira. De acordo com a teoria do Big Bang.
e) Falsa.
2
05. Resposta D.
física 2
a)
b)
c)
d)
e)
Falsa. Características de cometas.
Falsa. Características de planetas.
Falsa. Características de planetas.
Verdadeira. Características de estrelas.
Falsa. Características de planetas.
de
Kepler
01. Resposta A.
2a Lei de Kepler: áreas iguais em tempos iguais.
02. Resposta D.
3a Lei de Kepler: T2aR3. Dos dados, RJúp = 5 RTer e
anoJúp (voltas!) = x · anoTer = 1 ano.
3
TJ2 R 3
x 2 (5 R T )
J
= 125 ⇒
= 3 ⇒ 2 =
1
TT2 R T
R3
T
x = 125 ≅ 11 anos
Vemos que 1 ano de Júpiter equivale a aproximadamente 11 anos da Terra. Como, no intervalo do
problema, a Terra deu 8 voltas, ou seja, 8 anos, te-
8
3
mos uma fração da volta – ano – de Júpiter:
≅
11 4
volta.
03. Resposta B.
3a Lei de Kepler: Os quadrados dos períodos de
translação dos planetas em torno do Sol são proporcionais aos cubos dos raios médios de suas
órbitas.
04. Resposta D.
Aula 18 – A gravitação universal
A única força que age no telescópio que está a 560km
da superfície é a força peso exercida pela Terra (não
pela gravidade), que é perpendicular ao vetor velocidade, como mostra a figura:
01. Resposta E.
Ptolomeu (século II)
Copérnico (século XVI)
Kepler (século XVI)
v
02. Resposta E.
P
Tycho Brahe: o Sol e a Lua giravam em torno da
Terra e os demais planetas giravam em torno do Sol.
03. Resposta C.
C
O Sistema Geocêntrico: de Ptolomeu afirmava que a Terra era o centro do Universo, tudo girava em torno dela.
04. Resposta C.
Sistema Geocêntrico: A Terra não se move e ocupa
o centro do Universo conhecido.
05. Resposta D.
Matemático e astrônomo polaco, autor da Teoria
Heliocêntrica, segundo a qual o Sol é o verdadeiro
centro do Sistema Solar, devendo-se a sucessão de
dias e noites, ao movimento da rotação da Terra sobre seu próprio eixo.
O movimento é circular e uniforme, logo a força
peso é responsável pela órbita circular do telescópio
em torno da Terra.
05. Resposta D.
Observe pela expressão EP= – GMm/R que, como
GMm é constante, a energia potencial é máxima no
afélio (maior R) e mínima no periélio (menor E).

3. Gabarito – Volume 4
AulA 20 – lei
dA grAvitAção
universAl
01. Resposta C.
GM=K (constante) --- F=GMm/R2 --- F1=Km/R2
--- F2=K2m/R2 --- F3=K8m/R2--02. Resposta D.
A força gravitacional entre duas partículas é diretamente proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao cubo da distância entre
elas. Lei de Newton para a Gravitação Universal.
03. Resposta C.
Turista e a Estação Espacial estão sob a ação da
mesma força gravitacional, consequentemente sob a
mesma aceleração da gravidade, estão em “queda
livre”.
04. Resposta E.
Nave e objetos dentro dela sob a ação da mesma
força gravitacional, consequentemente sob a mesma
aceleração da gravidade, estão em “queda livre”.
04. Resposta D.
I.
Certo. Estando o satélite em A, periélio, sua
velocidade realmente é maior. Portanto, sua
Energia Cinética, que depende da velocidade,
também.
II. Errado. No espaço vazio, vácuo, a Energia Mecânica se conserva. Então, ela é igual em todos
os pontos da órbita.
III. Errado. Mesmo caso anterior.
IV. Certo. A tabela fornecida mostra que, para 100km
de altitude, a gravidade variou muito mais do
que com a latitude. Então, a 300km, realmente
as variações com a latitude serão desprezíveis.
05. Resposta A.
Sabemos que o campo gravitacional é convergente,
aponta para o centro dos corpos e, desde Newton,
que o campo depende da massa e da distância:
gα
M
d2
Considere agora os dois corpos, cada um criando
seu campo g. No meio da reta que os une, o Resultante não pode ser zero, pois a distância é a mesma
e a massa da Terra é bem maior.
3
05. Resposta D.
Falsa – a força que age sobre ele é a força resultante centrípeta que é igual à força gravitacional.
II. Correta – vide I.
III. Falsa – exerce sim, pelo princípio da ação e reação.
IV. Verdadeira --- V = (GM / R ) – V e R são inversamente proporcionais, ou seja, à medida que a
velocidade V vai diminuindo, a altura R também
vai diminuindo e ele irá caindo.
AulA 21 – CAMpo
grAvitACionAl
01. Resposta D.
A aceleração de translação da Terra depende da
massa do Sol e do inverso do quadrado da distância entre eles. A gravidade do Sol sobre a Terra só
depende da massa do Sol, assim como a gravidade
da Terra sobre os corpos próximos só depende da
massa da Terra!
02. Resposta B.
1a: errada, pois peso e força gravitacional são a
mesma coisa.
2a: certa, já que com a mesma massa da Terra e um
raio muito menor, a gravidade desse asteroide tem
de ser bem maior, e lá a pedra cai mais rápido.
03. Resposta B.
Quanto maior a altura, menor a aceleração da gravidade e menor a força-peso do corpo. (P = m.g)
Porém, existe um ponto mais perto da Lua, que compensa o fato da massa desta ser menor, em que os
campos se anulam. Com dados numéricos, é possível até calcular a distância com facilidade, com uma
calculadora, pois os números não serão exatos.
AnotAçÕes
física 2
I.