Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5c0d
O ônibus espacial Atlantis foi lançado ao espaço com cinco astronautas a bordo e uma câmera nova, que iria substituir uma outra danificada por um curto-circuito no telescópio Hubble. Depois de entrarem em órbita a 560 km de altura, os astronautas se aproximaram do Hubble. Dois astronautas saíram da Atlantis e se dirigiram ao telescópio. Ao abrir a porta de acesso, um deles exclamou: “Esse telescópio tem a massa grande, mas o peso é pequeno.”
Considerando o texto e as leis de Kepler, pode-se afirmar que a frase dita pelo astronauta
se justifica porque o tamanho do telescópio determina a sua massa, enquanto seu pequeno peso decorre da falta de ação da aceleração da gravidade.
se justifica ao verificar que a inércia do telescópio é grande comparada à dele próprio, e que o peso do telescópio é pequeno porque a atração gravitacional criada por sua massa era pequena.
não se justifica, porque a avaliação da massa e do peso de objetos em órbita tem por base as leis de Kepler, que não se aplicam a satélites artificiais.
não se justifica, porque a força-peso é a força exercida pela gravidade terrestre, neste caso, sobre o telescópio e é a responsável por manter o próprio telescópio em órbita.
não se justifica, pois a ação da força-peso implica a ação de uma força de reação contrária, que não existe naquele ambiente. A massa do telescópio poderia ser avaliada simplesmente pelo seu volume.
Official Explanation / Community Explanations
A frase do astronauta não se justifica porque, em órbita, o telescópio ainda está sob a ação da gravidade terrestre, que é a força-peso responsável por mantê-lo em órbita. A sensação de imponderabilidade ("peso pequeno") ocorre porque tanto o astronauta quanto o telescópio estão em queda livre, mas a força gravitacional continua atuando. A massa do telescópio é grande, mas o peso não é pequeno; ele é apenas aparentemente nulo devido à ausência de reação normal de apoio. As demais alternativas estão incorretas: a alternativa que afirma que a falta de aceleração da gravidade justifica a frase está errada, pois a gravidade existe e é a causa da órbita; a alternativa que atribui o pequeno peso à pequena atração gravitacional criada pela massa do telescópio está errada, pois o peso é devido à atração da Terra, não do telescópio; a alternativa que diz que as leis de Kepler não se aplicam a satélites artificiais está errada, pois elas se aplicam a qualquer corpo em órbita; a alternativa que afirma que não existe força de reação contrária está errada, pois a força-peso é a atração gravitacional e não requer uma reação de contato; e a alternativa que sugere avaliar a massa pelo volume está errada, pois massa e volume são grandezas distintas.