Gravitación y Fuerzas Centrales (2.º Bach)

Ejercicios, problemas y cuestiones sobre ley de gravitación universal, campo gravitatorio y fuerzas centrales, para estudiantes de 2.º de Bachillerato.

Artículos de esta sección

  • EBAU Andalucía: física (junio 2023) - ejercicio A.1 (8045)

    , por F_y_Q

    a) Un satélite de masa m orbita a una altura h sobre un planeta de masa M y radio R. i) Deduce la expresión de la velocidad orbital del satélite y expresa el resultado en función de M, R y h. ii) ¿Cómo cambia su velocidad si la masa del planeta se duplica? ¿Y si se duplica la masa del satélite?

    b) Un cuerpo de 5 kg desciende con velocidad constante desde una altura de 15 m por un plano inclinado con rozamiento que forma 30 ^o con respecto a la horizontal. Sobre el cuerpo actúa una fuerza de 20 N paralela al plano y dirigida en sentido ascendente. i) Realiza un esquema con las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. ii) Determina razonadamente el trabajo realizado por cada una de las fuerzas hasta que el cuerpo llega al final del plano.

    Dato: g = 9.8\ m\cdot s^{-2}

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  • EBAU Madrid: física (junio 2022) - ejercicio B.1 (8006)

    , por F_y_Q

    Marte posee la décima parte de la masa de la Tierra y la mitad de su diámetro.

    a) Encuentra la relación entre las velocidades de escape de Marte y de la Tierra desde sus respectivas superficies.

    b) Supón que un objeto se lanza verticalmente desde la superficie terrestre, con una velocidad igual a la velocidad de escape de Marte. Si se desprecia el rozamiento, ¿qué altura máxima alcanzaría el objeto?

    Dato: R_T = 6.37\cdot 10^6\ m.

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  • EBAU Madrid: física (junio 2022) - ejercicio A.1 (7999)

    , por F_y_Q

    Una partícula de masa 20 kg permanece fija en el origen de coordenadas.

    a) Calcula el campo gravitatorio generado por la masa en el punto (8, 6) m y la fuerza que experimentará una segunda partícula de masa 3 kg situada en dicho punto.

    b) Con el objetivo de alejar la segunda partícula, se le transmite una velocidad de 1.2\cdot 10^{-5}\ m\cdot s^{-1} en la dirección de la recta que une ambas partículas. Halla el punto más alejado del origen que alcanzará dicha partícula.

    Dato: G = 6.67\cdot 10^{-11}\ N\cdot m^2\cdot kg^{-2}

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  • EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio B.1 (7992)

    , por F_y_Q

    Una sonda espacial de 3 500 kg se encuentra en órbita circular alrededor de Saturno, realizando una revolución cada 36 h. Calcula:

    a) La velocidad orbital y la energía mecánica que posee la sonda espacial.

    b) La energía mínima necesaria que habría que suministrarle para que abandone el campo gravitatorio del planeta.

    Datos: G = 6.67\cdot 10^{-11}\ N\cdot m^2\cdot kg^{-2} ; M_S = 5.68\cdot 10^{26}\ kg

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  • EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio A.1 (7222)

    , por F_y_Q

    Una masa puntual de 50 g se encuentra situada en la posición (8, 0) m del plano XY. Calcula:

    a) El potencial gravitatorio y el campo gravitatorio en punto (0, 6) m del plano debido a dicha masa.

    b) El trabajo realizado por el campo al trasladar un objeto puntual de 20 g desde el punto (0, 6) m hasta el origen de coordenadas.

    Dato: G = 6.67\cdot 10^{-11}\ N\cdot m^2\cdot kg^{-2}

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