PAU Física 2015 · Juny · Sèrie 2 · Exercici 3 (Opció A)

OPCIÓ A P3) Galatea és el quart satèŀlit de Neptú més allunyat del planeta. Va ser descobert per la sonda espacial Voyager 2 l’any 1989. Suposem que l’òrbita que descriu és circular. a) Calculeu la velocitat lineal orbital de Galatea en el sistema de referència centrat en Neptú i calculeu la massa de Neptú. Imatge de Galatea vista b) Calculeu el valor de la intensitat de camp gravitatori per la sonda Voyager 2 que Neptú crea a la seva pròpia superfície. Dades:  Període de l’òrbita de Galatea, TGalatea = 0,428 dies Radi de l’òrbita de Galatea, RGalatea = 6,20 × 104 km Radi de Neptú, RNeptú = 2,46 × 104 km G = 6,67 × 10–11 N m2 kg–2

Opció A P3) a)  2 R  0.2 v G G T G 24 h 60 min 60 s       4 0.1 TG .0 428 dies ,3 70 10 s 1 dia 1 h 1 min    7 2 ,6 20 10   4 0.2 vG ,1 05 10 m / s  4 ,3 70 10 0.3 La força d’atracció gravitatòria és igual a la força centrípeta necessària perquè el satèl·lit giri en la seva òrbita. M m m v    F F G N G G G gravitatòr ia centrípeta 2 R R G G   2  7   4 R v ,6 20 10 ,1 05 10     M G G ,1 02 10 26 kg 0.2 N   11 G ,6 67 10 b) GM  g N 0.5 N 2 R N    gN 11 2, m / s 2 ó N / kg 0.5