Ejercicio A2 · Física PAU Andalucía Ordinaria Reserva 2024

Tema: Campo gravitatorio · Del examen Ordinaria Reserva (2024)

Enunciado

a)

Dos planetas A y B describen órbitas circulares alrededor de una estrella. Razone cuál de los dos planetas tiene mayor energía cinética en las siguientes situaciones: i) ambas masas son iguales y el radio de la órbita del planeta A es mayor que el de B; ii) los radios de sus órbitas son iguales pero la masa del planeta B es mayor que la de A.

b)

La masa del planeta Saturno es 95 veces la de la Tierra y su diámetro 8 veces mayor que el terrestre. Determine:

i) el valor de la gravedad en la superficie de Saturno; ii) la velocidad de escape de un cuerpo desde la superficie de Saturno.

G=6,67⋅10−11 N⋅m2⋅kg−2G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2\cdot kg^{-2}}

gTierra=9,8 m⋅s−2g_{\text{Tierra}} = 9{,}8\ \mathrm{m\cdot s^{-2}}

MSaturno=5,69⋅1026 kgM_{\text{Saturno}} = 5{,}69\cdot 10^{26}\ \mathrm{kg}

Enunciado: Ejercicio A2 · Física PAU Andalucía Ordinaria Reserva 2024

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) i) Planeta con mayor energía cinética:

Solución: Planeta B / B

a) i) Justificación de la situación i):

Solución: Al ser las masas iguales (mA=mBm_A = m_B), la energía cinética orbital Ec=GMm2rE_c = \frac{G M m}{2r} es inversamente proporcional al radio. Dado que rA>rBr_A > r_B, el planeta B tiene mayor energía cinética (Ec,B>Ec,AE_{c,B} > E_{c,A}).

a) ii) Planeta con mayor energía cinética:

Solución: Planeta B / B

Las soluciones de los 3 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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