A gravitação universal descreve a interação entre todos os corpos com massa e permite explicar desde a queda de objetos até o movimento dos planetas e dos satélites. No Ensino Médio, esse tema costuma exigir leitura cuidadosa de situações reais, interpretação de fórmulas e comparação entre grandezas como massa, distância e intensidade da força gravitacional.
Nesta lista, as questões contextualizadas exploram a lei da gravitação de Newton, o papel da distância entre os corpos, a relação entre peso e gravidade, além de aplicações em órbitas e campos gravitacionais. A proposta é analisar situações físicas com atenção aos conceitos, evitando confusões comuns entre massa, peso, força e movimento orbital.
Questões sobre gravitação universal
Questão 01
Gabarito: alternativa A). Correto. Pela lei da gravitação, a força diminui com o aumento da distância.
Questão 02
Gabarito: alternativa B). Correto. A massa é invariante; o peso depende da gravidade local.
Comentários por alternativa:
- A) A balança de prato compara massas; a massa não muda com o local.
- B) Correto. A massa é invariante; o peso depende da gravidade local.
- C) Massa e peso são grandezas diferentes e não variam da mesma forma.
- D) O peso diminui na Lua, não permanece igual.
- E) A calibração não elimina a diferença de gravidade entre Terra e Lua.
Questão 03
Gabarito: alternativa B). Correto. A força gravitacional é inversamente proporcional a d2.
Comentários por alternativa:
- A) Dobrar a distância reduz a força para um quarto, não para metade.
- B) Correto. A força gravitacional é inversamente proporcional a d2.
- C) Aumentar a distância enfraquece a atração gravitacional.
- D) Distância maior reduz a força gravitacional.
- E) Mesmo com massas iguais, a força muda quando a distância varia.
Questão 04
Gabarito: alternativa C). Correto. Como g = GM/R2, dobrar R reduz g para um quarto.
Comentários por alternativa:
- A) A massa igual não compensa o aumento do raio.
- B) Maior raio tende a reduzir, não aumentar, g na superfície.
- C) Correto. Como g = GM/R2, dobrar R reduz g para um quarto.
- D) Dobrar o raio reduz g para um quarto, não para metade.
- E) Estar mais afastado do centro reduz a gravidade na superfície.
Questão 05
Gabarito: alternativa B). Correto. Em órbita circular, v = raiz(GM/r), então maior raio implica menor velocidade.
Comentários por alternativa:
- A) A força gravitacional diminui com o raio orbital.
- B) Correto. Em órbita circular, v = raiz(GM/r), então maior raio implica menor velocidade.
- C) Órbitas diferentes não têm a mesma velocidade.
- D) A gravidade continua atuando, mesmo em órbitas maiores.
- E) A velocidade orbital depende principalmente da massa central e do raio da órbita.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correto. Na órbita, a estação está em queda livre contínua ao redor da Terra.
Comentários por alternativa:
- A) A gravidade não é quase nula nessa altitude; ela ainda é forte.
- B) Correto. Na órbita, a estação está em queda livre contínua ao redor da Terra.
- C) A gravidade não desaparece; ela apenas diminui com a distância.
- D) A massa do astronauta não muda por estar em órbita.
- E) A estação não está parada; ela orbita a Terra.
Questão 07
Gabarito: alternativa A). Correto. A força depende do produto das massas; aqui o produto não muda.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. A força depende do produto das massas; aqui o produto não muda.
- B) Dobrar uma massa não basta se a outra é reduzida à metade.
- C) A diminuição de uma massa é compensada pelo aumento da outra.
- D) A massa total não determina sozinha a força gravitacional.
- E) O produto das massas permanece igual, então a força também.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correto. Massa central maior implica maior atração e, para órbita circular, maior velocidade.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. Massa central maior implica maior atração e, para órbita circular, maior velocidade.
- B) Maior atração não pede menor velocidade.
- C) Gravitação é atrativa, não repulsiva nesse contexto.
- D) A gravidade não passaria a atuar menos; ela aumentaria.
- E) A Lua depende da massa da Terra para sua órbita.
Questão 09
Gabarito: alternativa C). Correto. A força multiplica por 16 no produto das massas e divide por 4 no quadrado da distância.
Comentários por alternativa:
- A) O aumento das massas supera a redução causada pela distância.
- B) A variação correta é maior do que o dobro.
- C) Correto. A força multiplica por 16 no produto das massas e divide por 4 no quadrado da distância.
- D) Dobrar a distância reduz a força por quatro, mas as massas aumentadas compensam.
- E) A dependência é com o quadrado da distância, não com a distância linear.
Questão 10
Gabarito: alternativa B). Correto. Ao aumentar a distância ao centro da Terra, a força gravitacional diminui.
Comentários por alternativa:
- A) Subir aumenta a distância ao centro, o que reduz a força.
- B) Correto. Ao aumentar a distância ao centro da Terra, a força gravitacional diminui.
- C) A massa constante não impede a variação da força com a distância.
- D) A gravidade existe também no espaço próximo à Terra.
- E) A velocidade não substitui a distância na lei gravitacional.
Comentários por alternativa: