problemas resueltos cap 6 fisica serway.pdf

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h
Astronauta
r
RE
∑ FY = m a como el astronauta se mantiene en orbita circular alrededor de la luna. La fuerza de la
gravedad hará las veces de fuerza centrípeta.
m = masa del astronauta
ML = masa de la luna = 7,4 x 1022 kg
G = 6,67 x 10 -11
r = 1,8 x 106 m
∑ FY = m a
G * ML *m
= m a
r2
Ordenando la ecuación anterior
m *
G * ML
r2
= m *a
Cancelando m (masa del astronauta) a ambos lados de la ecuación
G * ML
r2
= a
G * ML
a=
r2
⎛⎜ 6,67 X 10 -11 ⎞⎟ * ⎛⎜ 7,4 X 10 22 ⎞⎟
12 4,9358 X 1012
m
⎝
⎠ ⎝
⎠ 4,938 x 10
=
=
=
= 1,52
2
2
3,24 X 1012
seg 2
⎛⎜1,8 X 10 6 ⎞⎟
⎛⎜1,8 x 10 6 ⎞⎟
⎝
⎠
⎝
⎠
a = 1,52 m/seg2
b) Su rapidez orbital
a =
v2
r
Despejamos la velocidad (rapidez)
V2 = a * r
v =
a *r =
1,52 * 1,8 X 10 6 =
2736000
v = 1654,08 m/seg.
c) El periodo de la orbita.
2π r
v =
T
Despejando el periodo en la ecuación
11
