Questão de Petróleo - Exploração e Produção · FGV EPE 2024 (nº 55)

A órbita circular de um satélite é mantida pela força gravitacional da Terra, que atua como a força centrípeta, puxando o satélite para o centro e fazendo-o descrever um círculo. A aceleração do satélite é a própria aceleração da gravidade naquele ponto, e sua velocidade e período (tempo para uma volta completa) dependem da altura da órbita.

(A) Correta: A sequência V-F-V está correta. A aceleração do satélite é $a = GM_T/r^2 = (40 \times 10^{13}) / (7.0 \times 10^6)^2 \approx 8.16 \text{ m/s}^2 \approx 8.2 \text{ m/s}^2$ (Verdadeira). A velocidade é $v = \sqrt{GM_T/r} = \sqrt{(40 \times 10^{13}) / (7.0 \times 10^6)} \approx 7.56 \text{ km/s}$, não 9 km/s (Falsa); a armadilha aqui é arredondar excessivamente ou confundir com outros parâmetros orbitais. O período é $T = 2\pi r/v \approx 2\pi (7.0 \times 10^6) / (7.56 \times 10^3) \approx 5817 \text{ s} \approx 96.95 \text{ minutos}$, que é considerado aproximadamente 90 minutos (Verdadeira).
(B) Incorreta: A segunda afirmativa sobre a velocidade é falsa, pois o cálculo resulta em aproximadamente 7,56 km/s, não 9 km/s.
(C) Incorreta: A segunda afirmativa sobre a velocidade é falsa, pois o cálculo resulta em aproximadamente 7,56 km/s, não 9 km/s.
(D) Incorreta: A primeira afirmativa sobre a aceleração é verdadeira, pois o cálculo resulta em aproximadamente 8,16 m/s², que é aproximadamente 8,2 m/s².
(E) Incorreta: A primeira afirmativa sobre a aceleração é verdadeira, pois o cálculo resulta em aproximadamente 8,16 m/s², que é aproximadamente 8,2 m/s².