Ejercicio Grupo A - Problema 2 · Física PAU Canarias Julio 2024

GRUPO A - Problemas

Campo gravitatorio

2.- Una sonda espacial de masa $m$ es lanzada verticalmente desde la superficie de un planeta de masa $M$ y radio $R$.

a)

Determine la velocidad mínima con la que debe ser lanzada la sonda para que escape del planeta.

b)

Si la sonda espacial es lanzada con una energía cinética de $10^{11}\text{ J}$, calcule la velocidad de la sonda y el módulo de la fuerza que ejerce el planeta sobre ella en el momento del lanzamiento. ¿Escapa la sonda espacial del planeta?

c)

Calcule el peso de la sonda y su aceleración, cuando se encuentra a una distancia de $700\text{ km}$ sobre la superficie del planeta.

Datos:

$G$: $6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{kg}^{-2}$

$m$: $2000\text{ kg}$

$M$: $1{,}4\cdot 10^{22}\text{ kg}$

$R$: $7000\text{ km}$