1. ¿Con que fuerza se atraen dos masas de 50 Kg y 700 Kg respectivamente que están separadas 5 cm? (Sol: f = 9,34. 10 –4 N) 2




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título1. ¿Con que fuerza se atraen dos masas de 50 Kg y 700 Kg respectivamente que están separadas 5 cm? (Sol: f = 9,34. 10 –4 N) 2
fecha de publicación03.02.2016
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Ejercicios de Gravitación Curso 4º ESO




1.- ¿Con que fuerza se atraen dos masas de 50 Kg y 700 Kg respectivamente que están separadas 5 cm? (Sol: F = 9,34 . 10 –4 N)
2.- ¿A qué distancia deben estar dos masas de 8000 Kg y 5000 Kg para que se atraigan con una fuerza de 1 N? (Sol: d = 0,05 m)
3.- Una esfera metálica de 10 kg de masa está situada sobre el suelo terrestre:

  1. Calcula la fuerza de atracción entre la esfera y otra esfera igual si sus centros están a 50 cm uno del otro (el radio de las esferas es mucho menor que 50 cm)

(Sol: F = 2,67 . 10 -8 N)

  1. Determina la fuerza con la que la Tierra atrae a una de las esferas. Datos: MT = 5,98 . 1024 Kg; RT = 6370 km. (Sol: F = 98,3 N)

4.- Calcula a qué distancia deben de colocarse las esferas del ejemplo anterior para que la fuerza de atracción entre ellas sea F = 20 N. (Sol: d = 1,8 . 10-5 m)
5.- Calcula la fuerza gravitatoria entre una persona de 70 kg de masa y:

a)Otra persona de 100 kg situada a 1,2 m.(Sol: F = 3 . 10 –7 N)

b) Un camión de 50000 kg ubicado a 2,4 m de distancia. (Sol: F = 4 . 10 –5 N)
6.- Halla la fuerza gravitatoria entre el electrón y el protón del átomo de hidrógeno en estado neutro. Datos: masa del electrón = 9,1 . 10-31 Kg; masa del protón 1,67 . 10-27 kg; distancia entre partículas = 5,3 . 10-11 m (Sol: F = 3.6 . 10-47 N)
7.- Halla a que deistancia deben de colocarse dos personas de 90 kg para que su fuerza de atracción gravitatoria sea F = 1,2 N. (Sol: d = 6,7 . 10 –4 m)
8
5m
.-
Calcula la fuerza de atracción gravitatoria que ejercen las dos masas m1 = 2 kg y m2 = 3 kg de la figura sobre la masa m3 = 1 kg: (Sol: F = 1,112 . 10 –11 N)




m2

m3

m1




3m

9.- ¿A qué distancia se debe de colocar la masa m3 para que la fuerza que ejercen las otras dos masas sobre ella sea 0? (Sol: d = 6,33 m)

m1 = 3 kg

m2 = 1 kg

m3 = 2 kg



m2

m3

m1

10 m



d


10.- Calcula la gravedad de la Tierra a 400 Km de altura sobre la superficie terrestre.

Datos MT = 5,98 . 1024 Kg, RT = 6370 km (Sol: g = 8,7 m/s2)

11.- Si el radio terrestre mide 6370 km y g0 = 9,81 m/s2, calcula:

a) La masa de la Tierra (Sol: MT = 5,962 . 1024 Kg)

b) El valor de la gravedad en un satélite artificial que orbita a 36000 km del centro de la Tierra. (Sol: g = 0,3 m/s2)
12.- ¿A qué altura se reduce g a la mitad de la superficie de la Tierra? (Sol: h = 2652263 m)
13.- ¿A qué altura se reduce g en un 10 % de la superficie de la Tierra? (Sol: h = 354797 m)
14.- Calcula el peso de una persona de60,5 kg de masa:

  1. En la superficie de Ecuador. (Sol: P = 593 N)

  2. En la superficie del Polo. (Sol: P = 597 N)

Datos: RT ecuatorial = 6378 km, RT polar = 6357 km, MT = 5,98 . 1024 Kg.
15.- Halla el peso de un joven de 70 kg de masa situado sobre la superficie terrestre en una zona de Ecuador. ¿Cuál es su peso si sube a la cima del volcán Cotopaxi, situada a 5896 m de altura? (Datos en ejercicios anteriores) (Sol: P = 686 N, P = 685 N)

16.- Un niño de 30 kg está mirando a la Luna. Calcula la fuerza con la Luna lo atrae y compárala con el peso del niño. Datos: Rt = 6370 km; distancia entre el centro de la Tierra y el de la Luna = 3,84 . 105 Km; M luna = 7,35 . 1022 kg. (Sol: FL = 0,001 N, FT = 294 N)

17.- La masa de la Tierra sólo pudo ser medida una vez conocida la ley de gravitación universal. Calcula dicha masa a partir de los datos de la órbita de la Luna: distancia entre el centro de la Tierra y el de la Luna = 3,84 . 105 Km; período de revolución = 27,3 días (Sol: MT= 6 . 1024 Kg)

18.- Halla el radio de la órbita de Neptuno suponiendo que se mueve con un MCU en torno al Sol. Datos: T = 164,793 años; Msol = 1,989 . 1030 Kg. (Sol: R = 4,49 . 1012 m)

19.- ¿Qué velocidad llevará un satélite que se encuentra a 400 km de altura sobre la superficie terrestre? Calcula también su periodo, MT = 5,98 . 1024 Kg (Sol: v = 7589 m/s) (Sol: T = 5538,97 s)

20.- Un objeto lanzado desde una nave espacial queda en órbita circular alrededor de la Tierra con una velocidad de 2,52 . 104 Km/h. Calcula el radio y el período de la órbita. (Sol: R = 8,14 . 106 m) (Sol: T = 7300 s)

21.- Un satélite de telecomunicaciones de 5000 Kg de masa dscribe una órbita circular concéntrica con la Tierra a 1200 Km de su superficie. Calcula la velocidad y el período orbital. (Sol: v = 7300 m/s) (Sol: T = 6500 s)


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