Vamos trabalhar com a Força Gravitação Universal. Ela foi proposta pela primeira vez por Isaac Newton e afirma que entre dois objetos existe uma força de atração.Esta força tem direção ao longo da reta que une os centros dos dois objetos e com módulo proporcional ao produto das massas. Ela é também inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
Abra a animação. Nela temos o sol, em amarelo, no centro. Ao passar o mouse por algum ponto da tela você terá um círculo azul representando um planeta. Para fixa-lo num ponto clique com o botão esquerdo. Na parte superior do lado esquerdo estão marcados a distância do sol ( distance from sun ) e o módulo da velocidade ( speed ) do planeta em relação ao sol.
Na parte inferior da animação temos uma tabela onde são fornecidas as distâncias entre o planeta e o sol num dado ponto da sua órbita e sua velocidade nesse ponto. Isto é feito para os três primeiros planetas: Mercúrio, Vênus e a própria Terra.
Aponte o mouse para uma posição que corresponda à distância do planeta. Veja a marcação no canto superior em amarelo. Clique e arraste. Faça a seta do tamanho que corresponda ao módulo da velocidade dada na tabela.
Lembre-se: O vetor velocidade é tangente à trajetória. Portanto faça a seta apontar numa direção perpendicular à reta que une o planeta e o sol. Repita o processo para os três planetas. Após colocar cada um deles clique no botão "reset".
Abra a animação. Repita o processo para colocar o planeta Mercúrio na sua órbita. Desta vez, no entanto, dê a ele uma velocidade de 10 km/s. O que acontece?
Ele sai de sua órbita e se choca contra o sol. Isto mostra que é a velocidade tangencial que mantém o planeta em órbita.
Animação: Professor Heather Welch, Universidade de Virgínia.
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