Pregunta B.1 · Física PAU Madrid Ordinaria 2024

Un satélite de $200\text{ kg}$ de masa se mueve en una órbita cerrada alrededor de la Tierra. En un determinado instante, es detectado a $630\text{ km}$ de altura, moviéndose a $9{,}92\text{ km s}^{-1}$ con velocidad perpendicular a la dirección radial.

a)

Compare la velocidad del satélite con la correspondiente a una órbita circular de la altura dada y del resultado anterior, razone si la órbita es circular o elíptica.

Circular

Elíptica

b)

Calcule los módulos del momento angular y de la aceleración del satélite en el instante señalado.

Datos: Constante de Gravitación Universal, $G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N m}^2\text{ kg}^{-2}$; Masa de la Tierra, $M_T = 5{,}97\cdot 10^{24}\text{ kg}$; Radio de la Tierra, $R_T = 6{,}37\cdot 10^6\text{ m}$.