Pregunta B.1 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Tema: Gravitación · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Pregunta B.1.- Una sonda espacial de $3500\text{ kg}$ se encuentra en órbita circular alrededor de Saturno, realizando una revolución cada $36\text{ horas}$ . Calcule:

La velocidad orbital y la energía mecánica que posee la sonda espacial.

La energía mínima necesaria que habría que suministrarle para que abandone el campo gravitatorio del planeta.

Datos:

Constante de Gravitación Universal, $G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N m}^2\text{ kg}^{-2}$ ; Masa de Saturno, $M_s = 5{,}68\cdot 10^{26}\text{ kg}$ .

Enunciado: Pregunta B.1 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) La velocidad orbital que posee la sonda espacial.

Solución: $12246{,}62\text{ m/s}$ / $1{,}22\cdot 10^4\text{ m/s}$ / $12{,}25\text{ km/s}$

a) La energía mecánica que posee la sonda espacial.

Solución: $-2{,}62\cdot 10^{11}\text{ J}$ / $-2{,}62\cdot 10^8\text{ kJ}$

b) La energía mínima necesaria que habría que suministrarle para que abandone el campo gravitatorio del planeta.

Solución: $2{,}62\cdot 10^{11}\text{ J}$ / $2{,}62\cdot 10^8\text{ kJ}$

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Solución

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