Ejercicio A.1 · Física PAU País Vasco Ordinaria 2021

Tema: Campo gravitatorio: satélites, órbitas y energía · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

A.1.- Alrededor de un planeta está girando un satélite en una órbita circular de radio R y con una velocidad v.

Datos:

R=15 000 km=15⋅106 mR = 15\,000\text{ km} = 15\cdot 10^6\text{ m}

v=9 km/s=9⋅103 m/sv = 9\text{ km/s} = 9\cdot 10^3\text{ m/s}

Constante de gravitación universal G=6,67⋅10−11 N⋅m2kg−2G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2\text{kg}^{-2}

a)

El periodo de rotación.

b)

La masa del planeta.

c)

Cuánto valdría el periodo de rotación si se triplicara el radio de la órbita.

Enunciado: Ejercicio A.1 · Física PAU País Vasco Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) El periodo de rotación.

Solución: 10471,9 s10471{,}9\text{ s} / 2,91 h2{,}91\text{ h}

b) La masa del planeta.

Solución: 1,82⋅1025 kg1{,}82\cdot 10^{25}\text{ kg}

c) Cuánto valdría el periodo de rotación si se triplicara el radio de la órbita.

Solución: 54437,7 s54437{,}7\text{ s} / 15,12 h15{,}12\text{ h}

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