INTERACCIÓN GRAVITATORIA FÍSICA 2 BACH Version en ligne
Interacción gravitatoria
1. Asociar el campo gravitatorio a la existencia de masa y caracterizarlo por la intensidad del campo y el potencial.
2.Reconocer el carácter conservativo del campo gravitatorio por su relación con una fuerza central y asociarle en consecuencia un potencial gravitatorio.
3.Interpretar las variaciones de energía potencial y el signo de la misma en función del origen de coordenadas energéticas elegido.
4.Justificar las variaciones energéticas de un cuerpo en movimiento en el seno de campos gravitatorios.
5.Relacionar el movimiento orbital de un cuerpo con el radio de la órbita y la masa generadora del campo.
6.Conocer la importancia de los satélites artificiales de comunicaciones, GPS y meteorológicos y las características de sus órbitas.
7. Interpretar el caos determinista en el contexto de la interacción gravitatoria.
1
Obtener la masa de una persona en la Tierra sabiendo que en Venus tiene un peso de 577 N. Sabiendo que el radio de Venus es 6050 km.
a
75 kg
b
70 kg
c
65 kg
d
60 kg
2
La energía mecánica de una partícula permanece constante cuando actúa únicamente la fuerza de la gravedad.
a
Falsa, porque depende siempre de la elección del origen de energía potencial.
b
Verdadera, pero las fuerzas disipativas no intervienen en la conservación de la energía mecánica.
c
Falsa
d
Cierto, porque el trabajo de las fuerzas disipativas es igual a la variación de la energía mecánica, y como en esto caso no hay, la variación de energía mecánica es cero.
3
Si la energía mecánica de una partícula no permanece constante, es porque una fuerza disipativa realiza trabajo.
a
Verdadera, porque la fuerza gravitatoria es conservativa.
b
Verdadera, porque la fuerza gravitatoria no es conservativa.
c
Falsa, porque la fuerza gravitatoria es conservativa.
d
Falsa, porque la fuerza gravitatoria es no conservativa.
4
¿Qué le ocurre a la velocidad de escape de un cohete si la masa del planeta aumenta 4 veces?
a
Se multiplica por la raíz de 2 la velocidad de escape.
b
Se triplica la velocidad de escape.
c
Se hace la mitad la velocidad de escape.
d
Se duplica la velocidad de escape.
5
A es un punto de una superficie equipotencial superior y B es un punto de una superficie equipotencial menor. ¿Qué punto está a un potencial gravitatorio menor?
a
El potencial gravitatorio del punto A es de inferior valor a la del punto B.
b
El potencial gravitatorio del punto B es de igual valor a la del punto A.
c
El potencial gravitatorio del punto B es de inferior valor a la del punto A.
d
El potencial gravitatorio del punto A es de igual valor a la del punto B.
6
A y B son puntos de la misma superficie equipotencial. ¿Qué punto está a un potencial gravitatorio mayor?
a
Los potenciales gravitatorios de los puntos A y B son distintos.
b
El potencial gravitatorio del punto A es de igual valor al del punto B.
c
El potencial gravitatorio del punto B es de inferior valor al del punto A.
d
El potencial gravitatorio del punto A es de mayor valor que el del punto B.
7
¿Qué dependencia con la distancia existe en la ley de gravitación universal de la interacción de dos masas?
a
Cuadrado de la distancia entre los centros de masas.
b
Inverso del cuadrado de la distancia entre los centros de masas.
c
El inverso de la distancia entre los centros de masas.
d
El inverso del cubo de la distancia entre los centros de masas.
8
La energía potencial viene dada por la expresión de la figura. ¿En qué condiciones es válida está fórmula?
a
Cuando el módulo del vector campo gravitatorio pueda considerarse constante con la altura.
b
Siempre.
c
Cuando el módulo del vector campo gravitatorio sea variable con la altura.
d
Cuando la masa del cuerpo que sufre la atracción sea constante.
9
¿Por qué no caen más deprisa los cuerpos con mayor masa?
a
Porque el vector campo gravitatorio depende de la masa del cuerpo que se mueve.
b
El vector campo gravitatorio no depende de la masa del objeto que se mueve.
c
Los cuerpos caen con movimiento rectilíneo y uniforme.
d
Porque la fuerza de fricción actúa compensando la fuerza de atracción gravitatoria.
10
¿Dónde presenta mayor velocidad la Tierra?
a
En el apogeo.
b
La velocidad es constante en perigeo y en apogeo.
c
En el perigeo.
d
Las velocidades del perigeo y del apogeo, intercambian sus valores cada 4 años.
11
¿Dónde presenta menor velocidad la Tierra?
a
En el apogeo.
b
La velocidad es constante en perigeo y en apogeo.
c
En el perigeo.
d
Las velocidades del perigeo y del apogeo, intercambian sus valores cada 4 años.
12
¿Dónde presenta mayor energía potencial el sistema Sol-Tierra?
a
En el apogeo.
b
La energía potencial es constante en perigeo y en apogeo.
c
En el perigeo.
d
Las energía potenciales en perigeo y apogeo, se intercambian sus valores cada 4 años.
13
¿Dónde presenta menor energía potencial el sistema Sol-Tierra?
a
En el apogeo.
b
La energía potencial es constante en perigeo y en apogeo.
c
En el perigeo.
d
Las energía potenciales en perigeo y apogeo, se intercambian sus valores cada 4 años.
14
¿Puede ser negativa la energía cinética de una partícula moviéndose en un campo gravitatorio?
a
Nunca.
b
Depende del valor de la energía mecánica.
c
Depende del sentido de la velocidad.
d
Depende del valor de la energía potencial.
15
¿Puede ser positiva la energía potencial de un cuerpo moviéndose en un campo gravitatorio?
a
Nunca.
b
Depende del valor de la energía mecánica.
c
Depende de su posición.
d
Depende del valor de la energía cinética.
16
¿Puede ser negativa la energía potencial de un cuerpo moviéndose en un campo gravitatorio?
a
Siempre excepto a distancia infinita.
b
Depende del valor de la energía mecánica.
c
Nunca.
d
Depende del valor de la energía cinética.
17
Se cumple siempre que un aumento de energía cinética es igual a una disminución de su energía potencial?
a
Siempre, independiente del tipo de fuerzas.
b
No siempre.
c
Siempre que no haya fuerzas disipativas.
d
Siempre, independiente del tipo de fuerzas que actúen.
18
¿Puede ser negativo el trabajo realizado por una fuerza gravitatoria?
a
Cuando se lleva una masa en contra del campo gravitatorio.
b
Nunca.
c
Siempre.
d
Cuando se lleva una masa a favor del campo gravitatorio.
19
Una masa se mueve bajo la acción de una fuerza gravitatoria. El módulo de la velocidad decrece inicialmente, pasa por cero momentáneamente y más tarde crece. ¿Cómo es la variación de energía potencial?
a
La variación de energía potencial es positiva.
b
La variación de energía potencial es cero.
c
La variación de energía potencial es negativa.
d
La variación de energía potencial es mayor o igual que cero.
20
Una masa se mueve bajo la acción de una fuerza gravitatoria. El módulo de la velocidad decrece inicialmente, pasa por cero momentáneamente y más tarde crece. ¿Cómo es la variación de mecánica?
a
La variación de energía mecánica es positiva.
b
La variación de energía mecánica es cero.
c
La variación de energía mecánica es negativa.
d
Falsa
21
El trabajo realizado por una fuerza sobre un cuerpo es igual a la variación de su energía cinética.
a
Verdadera si se refiere sólo a fuerzas conservativas.
b
Verdadera si se refiere sólo a fuerzas no conservativas.
c
Verdadera, si se refiere a la fuerza total, que puede incluir fuerzas conservativas y no conservativas.
d
La variación de energía mecánica es mayor o igual que cero.
22
La energía cinética necesaria para escapar de la Tierra depende de la elección del origen de energía potencial.
a
Verdadera, es dependiente del origen de potencial.
b
Falsa, es independiente del origen de energía potencial.
c
A veces depende de la elección del origen de potencial y otras no, depende del planeta.
d
La variación de energía mecánica es mayor o igual que cero.
23
SI sobre una partícula actúan tres fuerzas conservativas de distinta naturaleza y una no conservativa. ¿Cuántos términos de energía potencial hay en la ecuación de la energía mecánica de la partícula?
a
Dos términos.
b
Un término.
c
Cuatro términos.
d
Tres términos.
24
Existe una función potencial asociada a cualquier fuerza.
a
Verdadera, si la fuerza es conservativa.
b
Falsa, si la fuerza es conservativa.
c
Verdadera, si la fuerza es no conservativa.
d
Falsa, si la fuerza es no conservativa.
25
El trabajo de una fuerza conservativa sobre una partícula que se desplaza entre dos puntos es menor si el desplazamiento se realiza a lo largo de la recta que los une.
a
Verdadera, porque la recta es el camino más corto entre dos puntos.
b
Falsa, el trabajo es independiente del camino seguido entre A y B, de modo que toma el mismo valor.
c
Verdadera, el trabajo es dependiente del camino seguido para ir desde A hasta B.
d
Falsa, el trabajo es independiente del camino seguido entre A y B, de modo que toma distinto valor.
26
Si dos satélites de distinta masa ma mayor que mb, estuvieran en la misma órbita ra=rb. ¿Cuál de los dos se moverían con mayor velocidad?
a
Ambos satélites se mueven con idéntica velocidad.
b
La velocidad del satélite B es mayor.
c
La velocidad del satélite A es mayor.
d
La velocidad orbital depende de la masa del satélite.
27
Si dos satélites de distinta masa ma es mayor que mb, estuvieran en la misma órbita ra=rb. ¿Cuál de los dos se movería con mayor energía cinética?
a
Ambos satélites se mueven con idéntica energía cinética.
b
Al ser las velocidades idénticas la energía cinética toma el mismo valor.
c
La energía cinética del satélite A es mayor.
d
La energía cinética de B es mayor.
28
Una partícula de masa m, situada en un punto A, se mueve en línea recta hacia otro punto B, en una región en la que existe un campo gravitatorio creado por una masa M. Si el valor del potencial gravitatorio en el punto B es menor que en el punto A, razone si la partícula se acerca o se aleja de M.
a
Las líneas de campo gravitatorio van de puntos de mayor potencial A, a punto de menor potencial B, por lo tanto se aleja de M.
b
Las líneas de campo gravitatorio van de puntos de mayor potencial A a punto de menor potencial B, por lo tanto se acerca a M.
c
Las líneas de campo gravitatorio van de puntos de menor potencial B a punto de mayor potencial A, por lo tanto se acerca a M.
d
Las líneas de campo gravitatorio van de puntos de menor potencial B a punto de mayor potencial A, por lo tanto se aleja de M.
29
Cuandos dos partículas de masa M y m se acercan de una distancia r a una distancia r entre dos. ¿Aumenta o disminuye su energía potencial?
a
La energía potencial se hace el doble.
b
La energía potencial no cambia.
c
La energía potencial aumenta.
d
La energía potencial disminuye.
30
Cuandos dos partículas de masa M y m se alejan de una distancia r a una distancia 2r. ¿Aumenta o disminuye su energía potencial?
a
La energía potencial disminuya a la mitad.
b
La energía potencial no cambia.
c
La energía potencial aumenta.
d
La energía potencial disminuye.
31
Cuando dos partículas de masa M y m se alejan hasta una distancia infinita. ¿Qué valor alcanza la energía potencial?
a
Cero.
b
Positivo.
c
Negativo.
d
Infinito.
32
Suponga que la Tierra redujese su radio a la mitad manteniendo su masa. ¿Qué le ocurriría a la intensidad del campo gravitatorio en su nueva superficie?
a
Igual valor.
b
Doble valor.
c
Cuádruple valor.
d
Ocho veces mayor.
33
¿Qué trabajo realiza el peso de un cuerpo de masa m, en un campo gravitatorio g, si éste se desplaza una distancia d por una superficie horizontal?
a
Cero, ya que el peso y el desplazamiento forman 0º.
b
Doble valor.
c
El trabajo es el producto de la masa por la gravedad por la distancia, es decir w=mgd.
d
Cero, ya que el peso y el desplazamiento forman 90º.
34
¿Qué trabajo se realiza al sostener un libro de masa m en un campo gravitatorio de valor g?
a
Cero, ya que el peso y el desplazamiento forman 0º.
b
Cero, ya que no hay desplazamiento.
c
El trabajo es el producto de la masa por la gravedad, es decir w=mg.
d
Cero, ya que el peso y el desplazamiento forman 90º.
35
Dos satélites idénticos están en órbita alrededor de la Tierra, siendo sus órbitas de distinto radio. ¿Cuál de las dos se moverá a mayor velocidad?
a
Al tener la misma masa, tendrá la misma velocidad.
b
El satélite más lejano a la Tierra, tendrá mayor velocidad.
c
No es posible que satélite tendrá mayor velocidad.
d
El satélite más cercano a la Tierra, tendrá mayor velocidad.
36
Dos satélites idénticos están en órbita alrededor de la Tierra, siendo sus órbitas de distinto radio. ¿Cuál de los dos tendrá mayor energía mecánica?
a
Ambos satélites tienen la misma energía mecánica.
b
El satélite más cercano tiene mayor energía mecánica.
c
El satélite más alejado tiene mayor energía mecánica.
d
El satélite más alejado tiene menor energía mecánica.
37
Dos satélites idénticos están en órbita alrededor de la Tierra, siendo sus órbitas de distinto radio. ¿Cuál de los dos tendrá mayor energía mecánica?
a
Ambos satélites tienen la misma energía mecánica.
b
El satélite más cercano tiene mayor energía mecánica.
c
El satélite más alejado tiene mayor energía mecánica.
d
El satélite más alejado tiene menor energía mecánica.
38
¿Qué relación existe entre el período orbital y el radio de un satélite?
a
El cubo del período orbital entre el cuadrado del radio orbital es constante.
b
El cubo del período orbital entre el cubo del radio orbital es constante.
c
El cuadrado del período orbital entre el cubo del radio orbital es variable.
d
El cuadrado del período orbital entre el cubo del radio orbital es constante.
39
El peso de un cuerpo en la superficie de un planeta cuya masa fuera la mitad que la de la Tierra, sería la mitad de su peso en la superficie de la Tierra.
a
Verdadera
b
Falsa
c
Verdadera, pero el peso va en sentido contrario.
d
Falsa, el peso es la tercera parte
40
Un satélite describe una órbita circular alrededor de la Tierra. ¿Qué trabajo realiza la fuerza de atracción hacia la Tierra a lo largo de media órbita?
a
Cero
b
Negativo
c
Mayor o igual que cero.
d
Menor o igual que cero.
41
Un satélite describe una órbita elíptica alrededor de la Tierra. ¿Qué trabajo realiza la fuerza de atracción hacia la Tierra a lo largo de una órbita completa?
a
Cero
b
Negativo
c
Mayor o igual que cero.
d
Menor o igual que cero.
42
Considere un punto situado a una determinada altura sobre la superficie terrestre. ¿Qué velocidad es mayor en ese punto, la orbital o la de escape?
a
Iguales
b
Velocidad orbital mayor
c
Velocidad de escape mayor
d
Ninguna de las anteriores.
43
A medida que aumentamos la distancia de un cuerpo a la superficie de la Tierra. ¿Qué le ocurre a la energía potencial?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
44
A medida que disminuimos la distancia de un cuerpo a la superficie de la Tierra. ¿Qué le ocurre a la energía potencial?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
45
A medida que disminuimos la distancia de un cuerpo a la superficie de la Tierra. ¿Qué le ocurre al potencial gravitatorio?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
46
A medida que aumentamos la distancia de un cuerpo a la superficie de la Tierra. ¿Qué le ocurre al potencial gravitatorio?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
47
Si se redujera el radio de la órbita lunar en torno a la Tierra. ¿Aumentaría su velocidad orbital?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
48
Si se aumentara el radio de la órbita lunar en torno a la Tierra. ¿Aumentaría su velocidad orbital?
a
Aumenta
b
Disminuye
c
Se mantiene constante
d
Es cero.
49
¿Dónde es mayor la velocidad de escape, en la Tierra o en la Luna?
a
En la Tierra es menor
b
En la Luna es mayor.
c
Son parecidas
d
En la Tierra es mayor.
50
Señala la única ley que no se corresponde con las leyes de Kepler.
a
La trayectoria de los planetas alrededor del Sol es elíptica.
b
La velocidad areolar de los planetas alrededor del Sol es constante.
c
El momento angular del planeta cambia con el tiempo.
d
El cociente entre el cuadrado del período orbital y el cubo del radio orbital es constante.
51
La gravedad en la superficie de Venus es el 90% de la gravedad de la Tierra y, en consecuencia, si midiésemos en Venus la constante de gravitación universal, G, el valor obtenido sería el 90% del valor medido en la Tierra.
a
Verdadera, el valor de la constante de gravitación cambia para cada planeta.
b
Falsa, el valor de la constante de gravitación universal no cambia.
c
Verdadera, G es constante.
d
Falsa, la constante de gravitación en la Tierra es un 90% del valor de la constante en Venus.
52
El radio orbital de una planeta es 27 veces mayor que el de la Tierra. Razone cuál es la relación de sus radios.
53
La Tierra está más cerca del Sol en el invierno boreal (hemisferio norte) que en el verano. Tanto enero como julio tienen 31 días. ¿En cuál de esos meses recorre la Tierra mayor distancia en su trayectoria?
a
En el verano
b
En el inverno
c
Recorren la misma distancia
d
Ninguna de las anteriores.
54
¿Cuál es el período de mercurio alrededor del sol sabiendo que el radio de su órbita es 0.387 veces el de la tierra?
a
88 días
b
239 días
c
421 días
d
63 días
55
Un satélite de 200 kg describe una órbita circular de 600 km sobre la superficie de la Tierra (RT=6400 km). Sabiendo que g es igual a 9.8 m/s2 calcular la velocidad orbital del satélite.
a
7600 m/s
b
6007 m/s
c
7060 m/s
d
6700 m/s
56
Un satélite de 200 kg describe una órbita circular de 600 km sobre la superficie de la Tierra (RT=6400 km). Sabiendo que g es igual a 9.8 m/s2 calcular la velocidad orbital del satélite.
a
7600 m/s
b
6007 m/s
c
7060 m/s
d
6700 m/s
57
Obtener la velocidad orbital de la tierra sabiendo que su distancia al Sol son 150 millones de kilómetros. Utiliza los datos de la masa del Sol y la distancia del Tierra al Sol.
a
40 km/s
b
25 km/s
c
35 km/s
d
30 km/s
58
¿En qué punto entre el Sol y Júpiter se anula el campo gravitatorio? Suponer despreciables el resto de interacciones con los otros planetas.
a
7.549x10^8 km del Sol
b
5.749x10^8 km del Sol
c
9.547x10^8 km del Sol
d
4.579x10^8 km del Sol
59
¿En qué punto entre el Sol y Júpiter se anula el campo gravitatorio? Suponer despreciables el resto de interacciones con los otros planetas.
a
7.549x10^8 km del Sol
b
5.749x10^8 km del Sol
c
9.547x10^8 km del Sol
d
4.579x10^8 km del Sol
60
Obtener el peso de una persona de 65 kg en Venus. Sabiendo que el radio de Venus es 6050 km.
a
887 N
b
757 N
c
775 N
d
577 N
Explicación
5
Potencial gravitatorio.
6
Potencial gravitatorio.
7
Ley Universal de la gravitación.
8
Energía potencial gravitatoria.
9
aceleración de la gravedad.
10
Trayectoria de la tierra.
11
Trayectoria de la tierra.
12
Trayectoria de la tierra.
13
Trayectoria de la tierra.
17
Conservación de la energía mecánica.
19
Conservación de la energía mecánica.
20
Conservación de la energía mecánica.
21
Teorema de las fuerzas vivas.
27
Energía cinética orbital
28
Potencial gravitatorio
42
Velocidad orbital. Velocidad escape
45
Potencial gravitatorio
46
Potencial gravitatorio
51
Constante de gravitación universal
58
Campo gravitatorio nulo
59
Campo gravitatorio nulo
(43) 
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Pablo Ruiz25:34temps76but
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