Problema 1 de Física de la Selectivitat 2020

Setembre 2020, Sèrie 4 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Camp gravitatori, planetes i satèl·lits

Enunciat

P1) La trajectòria de la Terra al voltant del Sol és una ellipse; aquest fet fa que la distància des de la Terra al Sol no sigui la mateixa en totes les èpoques de l'any. El periheli, la distància més curta entre la Terra i el Sol, és de 1,471 × 108 km. La Terra passa pel periheli durant els primers dies del mes de gener de cada any. La velocitat de la Terra al periheli és de 30,75 km/s. L'afeli és la posició més allunyada del Sol. Quan la Terra es troba a l'afeli, la seva velocitat orbital és de 28,76 km/s. a) Dibuixeu una òrbita clarament ellíptica (no cal que sigui l'òrbita real) on s'indiqui la posició del Sol i la de la Terra un dia d'hivern de l'hemisferi nord. Utilitzant arguments basats en l'energia, justifiqueu per què la velocitat de la Terra és mínima a l'afeli. Quina és la distància de la Terra al Sol a l'afeli? [1,25 punts] b) Quina intensitat de camp gravitatori genera el Sol a la seva superfície? Quin el pes d'una massa de 10,0 kg a la superfície del Sol? [1,25 punts] DADES: G=6,67 × 10-¹¹ N m² kg-². MTerra = 5,97 x 10²4 kg. M = 1,99 × 1030 kg. Ral 6,96 x 105 km. = Sol

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

• Problema següent de l'examen
• Tot l'examen de Física 2020 (Setembre 2020, Sèrie 4)