Questões de Concurso Militar AFA 2015 para Aspirante da Aeronáutica

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Q628594 Física

Nas questões de Física, quando necessário, use aceleração da gravidade: g = 10 m/s2

densidade da água: d = 1,0 kg/L

calor específico da água: c = 1 cal/g °C

1 cal = 4 J

constante eletrostática: k = 9,0.109 N.m2 /C2

constante universal dos gases perfeitos: R = 8 J/mol.K 

Considere a Terra um Planeta esférico, homogêneo, de raio R, massa M concentrada no seu centro de massa e que gira em torno do seu eixo E com velocidade angular constante ω , isolada do resto do universo.

Um corpo de prova colocado sobre a superfície da Terra, em um ponto de latitude φ , descreverá uma trajetória circular de raio r e centro sobre o eixo E da Terra, conforme a figura abaixo. Nessas condições, o corpo de prova ficará sujeito a uma força de atração gravitacional Imagem associada para resolução da questão , que admite duas componentes, uma centrípeta, Imagem associada para resolução da questão , e outra que traduz o peso aparente do corpo, Imagem associada para resolução da questão .  


                   Imagem associada para resolução da questão


Quando Imagem associada para resolução da questão = 0° , então o corpo de prova está sobre a linha do equador e experimenta um valor aparente da aceleração da gravidade igual a ge . Por outro lado, quando Imagem associada para resolução da questão = 90° , o corpo de prova se encontra em um dos Polos, experimentando um valor aparente da aceleração da gravidade igual a gp .

Sendo G a constante de gravitação universal, a razão Imagem associada para resolução da questão vale  

Alternativas
Respostas
1: A