Um satélite artificial está a 2,00×10^5 km da superfície terrestre. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo é…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar, quando necessário, a notação científica para expressar uma medida, compreendendo as noções de algarismos significativos e algarismos duvidosos, e reconhecendo que toda medida é inevitavelmente acompanhada de erro.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um satélite artificial está a 2,00×10^5 km da superfície terrestre. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo é c = 3,00×10^8 m/s, calcule o tempo que um sinal luminoso leva para ir da Terra ao satélite e voltar (tempo de ida e volta). Apresente o resultado em segundos e em minutos com três algarismos significativos e mostre todos os passos.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Converter distância: 2,00×10^5 km = 2,00×10^8 m. 2) Ida e volta: distância total = 2·2,00×10^8 m = 4,00×10^8 m. 3) Tempo t = d/c = 4,00×10^8 m / 3,00×10^8 m·s^-1 = 1,333... s. 4) Arredondar a três algarismos significativos: t = 1,33 s. 5) Em minutos: 1,33 s / 60 ˜ 0,0222 min ˜ 2,22×10^-2 min.
Explicação
A conversão da distância de quilômetros para metros é essencial para que as unidades estejam consistentes com a velocidade da luz, que é dada em metros por segundo. O cálculo do tempo total considera a ida e a volta do sinal luminoso, resultando em uma distância total que deve ser dividida pela velocidade da luz. Por fim, a conversão do tempo de segundos para minutos permite apresentar a resposta em ambas as unidades, mantendo a precisão com três algarismos significativos.
Raio-X da questão
velocidade da luz
avaliacao
conversao de unidades · calculo de tempo
Revisar cálculos de tempo e distância em física.
O aluno pode confundir a distância em quilômetros com metros, resultando em um cálculo incorreto do tempo.
ciencia_tecnologia
autogestao
cientifico
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