E23A. g, Em, T, E potencial

 

Un satélite de 80 kg se encuentra en órbita circular alrededor de la Tierra a una altura de 586 km sobre la superficie. a)     Calcula el campo gravitatorio de la Tierra a dicha altura y la Energía del satélite. b)     ¿Cuál es el periodo de la órbita del satélite alrededor de la Tierra? c)      Explica el concepto de Energía potencial gravitatoria y da su expresión para una masa m que orbita a una distancia r de otra masa M. Datos: Radio de la Tierra: 6370 km, cte. de Gravitación universal: 6,67 × 10-11 N m2/kg2, Masa de la Tierra: 5,972 × 1024 kg.

S19A. Periodo de rotación. Energía mecánica

 

a) Explique el concepto de energía potencial gravitatoria. ¿Qué energía potencial gravitatoria tiene una partícula de masa m situada a una distancia r de otra partícula de masa M?  El 4 de octubre de 1957 se lanzó al espacio el primer satélite artificial, el Sputnik, que describió una órbita a 586 km de altura sobre la superficie de la Tierra. Suponiendo que esta órbita era circular y sabiendo que la masa del Sputnik era 83,6 kg, calcule:  b) El período de rotación del satélite en la órbita que describió alrededor de la Tierra y la velocidad a la que iba el Sputnik.  c) La intensidad del campo gravitatorio en su órbita y la energía mecánica del satélite.  Datos: G = 6,67 x 10-11 N·m2·kg-2; MTierra = 5.98 x 1024 kg; RTierra = 6,37 x 106 m