quinta-feira, 2 de março de 2017

Canhão de Newton - Como os Satélites Ficam em Órbita

O que significa orbitar?

Orbitar um planeta significa essencialmente estar acima do planeta e estar se movendo para a frente em aproximadamente a mesma taxa que você está caindo para a Terra. Isso cria o fenômeno de cair constantemente para a Terra, mas nunca batendo nela.

Sir Isaac Newton usou a idéia de um canhão para ilustrar isso. Disparado a uma velocidade lenta a bola de canhão caiu rapidamente para a Terra. Disparado a uma velocidade mais rápida foi mais longe. Cada caminho poderia ser desenhado como uma curva. Uma vez que a Terra é redonda e curva para baixo, diante de nós - deve-se, pensou ele, ser uma velocidade à frente que, quando combinada com a gravidade, produziria uma curva que correspondesse à curvatura da Terra e, portanto, nunca caísse o chão.

Para uma órbita circular, a equação para descobrir qual a velocidade apropriada seria:


Onde G é a constante gravitacional. M é a massa do corpo em órbita (Terra) e R é a distância do centro da Terra ao objeto em órbita.

Então, o objeto está caindo em direção à Terra, mas apenas continua errando a Terra. Esta é a verdadeira razão pela qual os astronautas flutuam dentro da Estação Espacial Internacional (ISS) - eles e a Estação estão em queda livre. Não é porque há "gravidade zero" no espaço, como é dito muitas vezes. De fato, enquanto a aceleração da gravidade na superfície da Terra é de cerca de 9,81 m/s², na altura da ISS a aceleração da gravidade só caiu para cerca de 8,75 m/s².

Confira abaixo um simulador deste efeito e bons estudos!

Comente com o Facebook:

Nenhum comentário:

Postar um comentário