Foi divulgado pela imprensa que a ISS (sigla em inglês para Estação Espacial Internacional) retornará à Terra por volta de 2020 e afundará no mar, encerrando suas atividades, como ocorreu com a Estação Orbital MIR, em 2001. Atualmente, a ISS realiza sua órbita a 350 km da Terra e seu período orbital é de aproximadamente 90 minutos.
Considerando o raio da Terra igual a 6 400 km e π ≅ 3, pode-se afirmar que
opção
a) ao afundar no mar o peso da água deslocada pela estação espacial será igual ao seu próprio peso.
opção
b) a pressão total exercida pela água do mar é exatamente a mesma em todos os pontos da estação.
opção
c) a velocidade linear orbital da estação é, aproximadamente, 27 × 103 km/h.
opção
d) a velocidade angular orbital da estação é, aproximadamente, 0,25 rad/h.
opção
e) ao reingressar na atmosfera a aceleração resultante da estação espacial será radial e de módulo constante.
Soluções para a tarefa
Considerando que o raio da terra seja igual a 6 400 km e π ≅ 3, pode-se afirmar que: a opção C é a correta,a velocidade linear orbital da estação é, aproximadamente, 27 × 103 km/h.
Vamos aos dados/resoluções:
Indo pelo caráter de eliminação, temos:
A) Errada. Pois essa é a condição de equilíbrio. Porém, o enunciado diz que o corpo afunda.
B) Errada. Porque os pontos que estão imersos em uma profundidade maior, estão sob maior pressão, segundo a lei de Stevin.
C) Correta, e com uma conta iremos descobrir o porque:
v = 2π.r/T
v = 2.3.6750 / 90/60
v = 27.10^3 km/h.
D) Está errada, como podemos ver pelo cálculo abaixo:
w = v/r
w = 27.10^3 / 6,75.10^3
w = 4 rad/h
E) Também está errada pois devido ao fenômeno de refração do vácuo com a atmosfera, haverá variação tangencial de velocidade.
Ou seja, resposta é a letra C).
Espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)