B86EBAD6 B58D 4654 9817 B38F619111A6 Problemas De Selectividad Campo Gravitatorio

PROBLEMAS DE SELECTIVIDAD DE MADRID DEL
TEMA CAMPO GRAVITATORIO. PAZ PLATERO
CURSO 2015-16
1.-(J-98) La nave espacial Lunar Prospector permanece en órbita circular alrededor de la
Luna a una altura de 100 km sobre su superficie. Determina:
a) La velocidad lineal de la nave y el periodo del movimiento.
b) La velocidad de escape a la atracción lunar desde esa órbita.
Datos: Constante degravitación: G = 6,67 · 10-11 N · m2 · kg-2
Masa de la Luna: ML = 7,36 · 1022 kg
Radio medio lunar: RL = 1 740 km
S: 1633,4 m/s ; 1,97 h ; 2309,98 m/s
2.-.(J-99)Se coloca un satélite meteorológico de 1000 kg en órbita circular, a 300 km
sobre la superficie terrestre. Determine:
a) La velocidad lineal, la aceleración radial y el periodo en la órbita.
b) El trabajo que se requiere para poner en órbita elsatélite.
Datos: Gravedad en la superficie terrestre g = 9,8 m · s-2
Radio medio terrestre RT = 6 370 km
S: 7721,28 m/s ; 1,51 h ; 1,4.109
3.-(J-00)a)Enuncia la primera y la segunda ley de Kepler sobre el movimiento
planetario.
b) Comprueba que la segunda ley de Kepler es un caso particular del teorema de
conservación del momento angular.

4.-(J-00)Se pone en órbita un satélite artificial de 600 kg a unaaltura de 1200 km sobre
la superficie de la Tierra. Si el lanzamiento se ha realizado desde el nivel del mar,
calcula:
a)¿Cuánto ha aumentado la energía potencial gravitatoria del satélite?
b)¿Qué energía adicional hay que suministrar al satélite para que escape a la acción del
campo gravitatorio terrestre desde esa órbita?
Datos: Constante de Gravitación G = 6,67 ´ 10-11 N · m2 · kg-2
Masa de laTierra MT = 5,98 1024 kg
Radio medio de la Tierra RT = 6 370 km
S: a) 5,96.10 9 J ; b) 1,58. 1010 J
5.-.(J-02)-La velocidad angular con la que un satélite describe una órbita circular en
torno al planeta Venus, es w1 =1,45. 10-4 rad/s, y su momento angular respecto al centro
de la órbita es L1=2,2 . 1012 kg.m2 / s : a)Determinar el radio r1 de la órbita del satélite y
su masa. b)¿Qué energíasería preciso invertir para cambiar a otra órbita circular con
velocidad angular w2 = 10-4 rad/s?
Datos: Constante de Gravitación G = 6,67 ´ 10-11 N · m2 · kg-2
Masa de Venus: 4,87 . 1024 kg

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PROBLEMAS DE SELECTIVIDAD DE MADRID DEL
TEMA CAMPO GRAVITATORIO. PAZ PLATERO
CURSO 2015-16
S: a) r1= 2,49.107 m ; m= 24,5 kg ; b) E= 3,51.107 J
6.-(J-02)Un planeta esférico tiene un radio de 3000 km, y laaceleración de la gravedad
en su superficie es 6 m/s2 .
a) ¿Cuál es su densidad media?
b) ¿Cuál es la velocidad de escape para un objeto situado en la superficie de este
planeta?
Dato : Constante de Gravitación Universal G = 6,67 · 10-11 N · m2 · kg-2
S: 7158,39 kg/m3 ; 6000 m/s
7.-(S-02) Se pretende colocar un satélite artificial de forma que gire en una órbita
circular en el plano del ecuadorterrestre y en el sentido de rotación de la Tierra. Si se
quiere que el satélite pase periódicamente sobre un punto del ecuador cada dos días,
calcule:
a)La altura sobre la superficie terrestre a la que hay que colocar el satélite.
b)La relación entre la energía que hay que comunicar a dicho satélite desde el momento
de su lanzamiento en la superficie terrestre para colocarlo en esa órbita y la energíamínima de escape:
Datos Constante de Gravitación G = 6,67 ´ 10-11 N · m2 · kg-2
Masa de la Tierra MT = 5,98 1024 kg
Radio medio de la Tierra RT = 6 370 km
S: 6,07.107 m ; 0,9525
8.-(M-03) Un planeta esférico tiene una masa igual a 27 veces la masa de la Tierra, y la
velocidad de escape para objetos situados cerca de la superficie es 3 veces la velocidad
de escape terrestre. Determine:
a) Larelación entre los radios del planeta y la Tierra.
b) La relación entre las intensidades de la gravedad en puntos de la superficie del
planeta y de la Tierra
S: 0,33 ; 3
9.-(M-03) Júpiter tiene aproximadamente una masa 320 veces mayor que la de la Tierra
y un volumen 1320 veces superior al de la Tierra. Determine:
a) A que altura h sobre la superficie de Júpiter debería encontrarse un satélite, en...