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EXERCÍCIOS DE FÍSICA

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FÍSICA - GRAVITAÇÃO- VESTIBULAR DA UNICAMP

01. Observações astrônomicas indicam que as velocidades de rotação das estrelas em torno de galáxias são incompatíveis com a distribuição de massa visível das galáxias, sugerindo que grande parte da matéria do Universo é escura, isto é, matéria que não interage com a luz. O movimento de rotação das estrelas resulta da força de atração gravitacional que as galáxias exercem sobre elas.

A curva no gráfico abaixo mostra como a força gravitacional que uma galáxia de massa M exerce sobre uma estrela externa à galáxia, deve variar em função da distância r da estrela em relação ao centro da galáxia, considerando-se m = 1,0 × 1030 kg para a massa da estrela. A constante de gravitação G vale 6,7 × 10-11 m3 kg-1 s-2.

a) Determine a massa M da galáxia.

b) Calcule a velocidade de uma estrela em órbita circular a uma distância r = 1,6 × 1020 m do centro da galáxia .

GABARITO

01.  a) 1,5. 1040kg b) 8.104 m/s