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PAU FÍSICA LA RIOJA - CUESTIONES
INTERACCIÓN GRAVITATORIA
1. Si un cuerpo pesa 100 N cuando está en la superficie terrestre, ¿a qué
distancia pesará la mitad?
Junio 95
2. Sabiendo que MLuna = MTierra / 81 y RLuna = RTierra / 4 ¿cuánto vale la
aceleración de la gravedad en la Luna?
Septiembre 95
3. Si un satélite artificial se encuentra a 500 km de altura y describe una órbita
circular perfecta, ¿qué velocidad debe poseer?
Junio 96
4. Un lejano planeta posee un radio que es doble del radio de la Tierra y su
densidad media de masa es la misma que la de la Tierra ¿Dónde será
mayor el peso de un objeto, en el planeta o en la Tierra? Especificar cuánto.
Junio 99
5. Comenta brevemente las leyes de Kepler.
Septiembre 99 y Junio 05
6. En la superficie de la Luna ¿cuál es la aceleración de la gravedad en un
punto situado a cuatro veces su radio del centro de la Luna? Septiembre 00
7. ¿Cuál es la velocidad orbital de un satélite que recorre una órbita circular de
radio R = 5 RT si supones que el único astro del Universo es la Tierra?
Junio 01
8. Indica sobre la trayectoria de un planeta con órbita elíptica alrededor del
Sol, que ocupa uno de los focos, los puntos de máxima y mínima velocidad.
Junio 01 y Septiembre 07
Razona la respuesta.
9. Dos satélites giran alrededor del mismo planeta, uno a doble distancia del
centro del planeta que el otro. Si el satélite más cercano tiene un período de
Septiembre 01
revolución de 2 horas, ¿cuál será el período del otro?
10. Una órbita geosíncrona es una órbita en la que el satélite permanece en la
vertical de un punto de la superficie terrestre. ¿Cuál debe ser el periodo de
dicha órbita? ¿Existe algún plano particular en el que debe estar contenida
la órbita? Si existe, identificar el plano.
Junio 02
11. Estimar la masa de Júpiter sabiendo que su satélite Europa, descubierto por
Galileo, gira alrededor del planeta a una distancia de 6,7 105 km y que su
período es de 3 días, 13 horas y 13 minutos.
Septiembre 02
12. Se ha descubierto un nuevo planeta girando alrededor del Sol. ¿Cómo
podrías estimar su distancia al Sol si conoces el periodo del planeta? Junio 03
13. Dos esferas de una tonelada de masa están en contacto. Si la atracción
gravitatoria entre ellas es 0,0001 N ¿cuál es su densidad, considerada
Septiembre 03
uniforme?
PAU FÍSICA LA RIOJA - CUESTIONES
14. Calcular cuál es la distancia al centro de la Tierra de un punto donde la
aceleración de la gravedad es g/4.
Junio 04
15. ¿Cuál es la velocidad orbital de un satélite que recorre una órbita circular de
radio R = 3 RT si supones que el único astro del Universo es la Tierra?
Septiembre 04
16. Una persona pesa en la Tierra 500 N ¿Cuál será su peso a una distancia de
dos radios terrestres por encima de la superficie de la Tierra?
Junio 05
17. Recientemente, se han descubierto varios objetos de un tamaño similar a
Plutón girando alrededor del Sol. ¿Cómo podrías estimar su distancia al Sol
Junio 06
si conocemos el periodo de revolución de cada objeto?
18. Calcular cuál es la distancia al centro de la Tierra de un punto donde la
aceleración de la gravedad es g/2.
Septiembre 06
19. Dos esferas homogéneas, S1 y S2, tienen masas iguales pero radios
distintos R1 y R2. Si la aceleración de la gravedad en la superficie de la
esfera S1 es g1, ¿Cuál es la aceleración de la gravedad en la esfera S2?
Junio 07
20. Si por alguna causa interna la Tierra redujese su radio a la mitad
manteniendo su masa, ¿cuál seria la intensidad de la gravedad en su nueva
superficie?
Junio 08
21. Calcular cuál es la distancia al centro de la Luna, en radios lunares RL, de un
punto donde la aceleración de la gravedad es g/3. Despreciar los efectos de
otros astros.
Septiembre 08
22. El radio de la órbita terrestre es 1,496 x 1011 m y el de Urano 2,87 x 1012 m.
Junio 09
¿Cuál es el periodo de Urano?
23. Calcular cuál es la distancia al centro de la Tierra de un punto donde la
aceleración de la gravedad es g/3.
Junio 09
24. Se lleva a un estudiante cuyo peso en la superficie de la Tierra es P a una
altura igual al doble del radio terrestre por encima de la superficie terrestre.
¿Cuál es su peso allí?
Septiembre 09
25. Un planeta se encuentra en una órbita circular de radio r en torno a una
estrella. El periodo del planeta en su órbita es T. Un segundo planeta orbita
en torno a la misma estrella en una órbita circular de radio rs ¿Cuál es el
periodo del segundo planeta en su órbita alrededor de la estrella? Junio 10
26. ¿Cuál es la velocidad angular, en rad/s, de los satélites geoestacionarios?
Septiembre 10
27. El planeta Urano tiene un diámetro aproximado cuatro veces el de la Tierra
y una masa quince veces mayor que el de ésta. ¿Cuál es el valor de la
aceleración de la gravedad cerca de la superficie de Urano?
Junio 11
PAU FÍSICA LA RIOJA - CUESTIONES
28. El radio del planeta X es igual a la mitad del radio del planeta Y, pero tiene
la misma densidad que el planeta Y. Calcula la relación entre la aceleración
de la caída libre en la superficie del planeta X y la aceleración de caída
libre en la superficie del planeta Y.
Junio 11
29. Se duplica la masa de un satélite que gira alrededor de un planeta. Si
queremos que el radio de la órbita permanezca constante ¿deberemos
variar la velocidad del satélite?
Julio 11
30. La masa de un planeta es la quinta parte de la masa de la Tierra y su radio
es el doble del radio terrestre. ¿Cuál es el valor de la gravedad en ese
planeta?
Junio 12
31. La masa de un planeta es la décima parte de la masa de la Tierra y su radio
es la mitad del radio terrestre. ¿Cuál es el valor de la gravedad en ese
planeta?
Junio 12
32. Considérense dos planetas. El planeta X tiene un radio R y una masa M y el
planeta Y tiene un radio 2R y una masa 2 M. Si el peso de una persona en
el planeta X es W, ¿Qué peso tendría en el planeta Y?
Julio 12
33. La masa de Marte es la décima parte de la masa de la Tierra y su radio la
mitad del terrestre. ¿Cuál es el valor de g en Marte?
Julio 12
34. ¿Cuánto pesaría una persona de 60 kg de masa en un planeta de masa y
radio 8 veces menores que los de la Tierra?
Junio 13
35. Sabiendo que la relación entre las masas de la Tierra y la Luna es 80,
calcula el valor de la gravedad en la Luna si el radio terrestre es 4 veces
mayor que el lunar.
Junio 13
36. En la superficie de un planeta la aceleración de la gravedad es 10 m/s2,
siendo el radio del planeta 2,58.106 m. Calcula la masa del planeta. Julio 13
37. El valor de la gravedad en la Luna es, aproximadamente, de 1,96 m/s2. Se
sabe, además que el radio terrestre es 4 veces mayor que el radio Lunar.
Junio 14
¿Qué relación existe entre las masas de la Tierra y la Luna?
38. ¿A qué altura sobre el nivel del mar el valor de g es 8 m.s-2? RT= 6370 km.
Junio 14
39. Si un cuerpo pesa 100 N cuando está sobre la superficie terrestre, ¿a qué
altur5a sobre ésta pesará la mitad? RT= 6370 km.
Julio 14 (similar J 95)
40. Conociendo el radio R y el periodo T de la órbita de un satélite alrededor de
un planeta, deduce una expresión para la masa del planeta.
Julio 14
41. La masa de la Luna es 81 veces más pequeña que la de la Tierra y su radio 4
veces menor. ¿Cuánto pesará en la Luna un hombre de 81 kg de masa?
Junio 15
PAU FÍSICA LA RIOJA - CUESTIONES
42. Supón que has descubierto un objeto girando en una órbita circular
alrededor del Sol. ¿Cómo obtendrías su distancia al Sol, R, una vez medido
el periodo del planeta?
Junio 15 (similar Junio 03)
43. La órbita del exoplaneta Gliese 581 C tiene un periodo de 13 días terrestres
y un radio de 11 millones de km. Suponiendo la órbita circular, determinar la
masa del planeta. G = 6.674·10-11 N·m2/kg2.
Julio 15
PAU FÍSICA LA RIOJA - PROBLEMAS
INTERACCIÓN GRAVITATORIA
PAU FÍSICA LA RIOJA - PROBLEMAS
PAU FÍSICA LA RIOJA - PROBLEMAS
13. El radio de la órbita de la Luna es 60,3 veces el radio de la Tierra y su
periodo orbital 2,36.106 s. Calcular con estos datos la densidad media de la
Tierra.
Junio 08
G = 6,67.10-11 N.m2/kg2
14. Sabiendo que en un año la Luna recorre 13 veces su órbita alrededor de la
Tierra, determinar la distancia entre la Tierra y nuestro satélite, suponiendo
la órbita circular. Radio de la Tierra = 6370 km; go = 9,8 m/s2. septiembre 08
15. Un satélite gira alrededor de la Luna (radio 1700 km), próximo a la
superficie con una velocidad v. Desde la luna se lanza verticalmente hacia
arriba un proyectil con la misma velocidad v. ¿Qué altura máxima
alcanzará?
Junio 09
16. Un satélite de masa 300 kg se mueve a una altura de 5.107 m por encima
de la superficie terrestre en una órbita circular. a) ¿Cuál es la fuerza
gravitatoria sobre el satélite? B) ¿Cuál es la velocidad del satélite? C) ¿Cuál
es el periodo del satélite? Radio de la Tierra = 6370 km; go = 9,8 m/s2.
Septiembre 09 y Junio 11
17. Un astronauta se aproxima a un planeta desconocido que tiene un satélite.
Realiza rápidamente las medidas siguientes: radio del planeta, radio de la
órbita circular del satélite y periodo de revolución del satélite. Con estos
datos quiere calcular: a) la masa del planeta, b) la masa del satélite, c) la
intensidad del campo gravitatorio en la superficie del planeta. ¿Es posible
calcularlos? Razona las respuestas.
Junio 10
18. La masa del Sol es 324440 veces mayor que la de la Tierra y su radio 108
veces mayor que el terrestre. ¿Cuál sería la altura alcanzada por un
proyectil que se lanzase verticalmente hacia arriba desde la superficie solar,
a una velocidad de 720 km/h?, ¿Cuántas veces es mayor el peso de un
cuerpo en el Sol que en la Tierra?
Septiembre 10
19. Fobos es un satélite de Marte que gira alrededor de él en órbita circular de
14460 km de radio. Si el radio de Marte es 3393 km, y su gravedad en la
superficie 0,38 veces la gravedad terrestre, determina el periodo orbital de
Julio 13
Fobos.
20. Dos satélites artificiales, Sat1 y Sat2, describen órbitas circulares alrededor
de la Tierra. Los radios de ambas órbitas son RSat1 = 5000 km y RSat2 = 6552
km, respectivamente.
a) ¿Qué relación hay entre los periodos de los dos satélites, TSat1/TSat2?
b) ¿Cuál es la relación entre sus velocidades, vSat1/vSat2?
c) Cuando el satélite Sat1 haya dado seis vueltas, ¿cuántas vueltas habrá
dado el satélite Sat2?
Julio 15