Questões de EFAF Ciências - Espaço

Em 25 de dezembro de 2021, foi lançado o Telescópio Espacial James Webb (James Webb Space Telescope - JWST), usando-se o foguete europeu Ariane 5.

Item a) Baseado na tabela abaixo, calcule o tempo total de funcionamento dos três estágios do foguete Ariane 5.

Item b) Quando estiver operacional, o JWST terá um de seus lados apontado para o Sol e o outro lado apontado para o lado oposto. O lado apontado para o Sol estará a uma temperatura de 85 ^oC e o outro lado estará a uma temperatura de - 233 ^oC (vide figura). Qual a diferença de temperatura entre os dois lados do JWST?

Assinale a alternativa que contém as respostas corretas aos itens “a” e “b”, acima, e na sequência correta.

A figura abaixo mostra uma parte do céu do dia 20/05/22 às 20h, conforme visto de Brasília. As linhas fortes delimitam as áreas das constelações. As linhas finas “ligam”, artisticamente as estrelas mais brilhantes de cada constelação.

Assinale a alternativa que contém os nomes de 7 constelações que podem ser identificadas na imagem:

A Potência de uma estrela, que os astrônomos chamam de Luminosidade, (L) é dada pela equação: L = kR²T⁴ onde L é a luminosidade da estrela, isto é, a quantidade de energia que ela emite por segundo para todo o espaço, R é o raio da estrela e T a temperatura na sua superfície. O valor da constante k não importa para este exercício.

PRIMEIRO coloque F, de falso, ou V, de verdadeiro, na frente de cada afirmação abaixo e, DEPOIS, assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

1ª) (   ) Suponha que dobre o diâmetro do Sol quando ele virar uma gigante vermelha. Mas por simplicidade, suponha que a temperatura na sua superfície fique inalterada. Neste caso a Luminosidade dele será 4 vezes maior do que a Luminosidade atual.
2ª) (   ) Suponha que a temperatura da superfície do Sol caia à metade do valor atual quando ele virar uma gigante vermelha. Mas por simplicidade, suponha que o seu diâmetro não se altere. Neste caso a Luminosidade dele será 16 vezes menor do que a Luminosidade atual.
3ª) (   ) Quando o Sol se transformar numa gigante vermelha, o seu diâmetro irá dobrar, mas a sua temperatura irá cair para a metade do valor atual. Neste caso sua luminosidade cairá para um quarto do valor atual.
4ª) (   ) Se por algum motivo a temperatura da superfície do Sol dobrar, sem alterar o seu diâmetro, a sua Luminosidade será 16 vezes maior do que o valor atual.
5ª) (   ) Se por algum motivo a temperatura da superfície do Sol dobrar, sem alterar o seu raio, a sua Luminosidade será 8 vezes maior do que o valor atual.

Assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

A Primeira das Três Leis de Kepler, também chamada de Lei das Órbitas, descreve os movimentos dos planetas, luas, cometas e satélites artificiais em torno dos astros nos quais orbitam. Atenção: a figura não representa a órbita de nenhum planeta, pois está extremamente “achatada”.

PRIMEIRO coloque F, de falso, ou V, de verdadeiro, na frente de cada afirmação abaixo e, DEPOIS, assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

1ª) (   ) A Primeira Lei de Kepler para os satélites de Júpiter diz o seguinte: “A órbita de cada lua de Júpiter é uma elipse, estando Júpiter num dos focos.”
2ª) (   ) A Primeira Lei de Kepler para os planetas diz o seguinte: “A órbita de cada planeta é uma elipse, estando o Sol num dos focos.”
3ª) (   ) A Primeira Lei de Kepler para os satélites de Saturno diz o seguinte: “A órbita de cada lua de Saturno é uma elipse, estando Saturno num dos focos.”
4ª) (   ) A Primeira Lei de Kepler para os satélites artificiais da Terra diz o seguinte: “A órbita de cada satélite artificial da Terra é uma elipse, estando a Terra num dos focos.”
5ª) (   ) A Primeira Lei de Kepler só vale para o Sistema Solar.

Assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

(ADAPTADA)    A velocidade da luz e de qualquer radiação eletromagnética, no vácuo, é uma constante que vale aproximadamente 300.000 km/s. A velocidade da luz independe da velocidade da fonte emissora e da velocidade de quem recebe a luz.

PRIMEIRO, coloque V, de falso, ou V, de verdadeiro, na frente de cada afirmação abaixo e, DEPOIS, assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

1^a) ( ) A luz que recebemos hoje de Sirius, deixou a estrela há mais tempo do que a luz que recebemos hoje proveniente do Sol.
2^a) ( ) Ano-luz é a distância que a luz percorre no vácuo durante um ano.
3^a) ( ) Segundo luz é a distância que a luz percorre num segundo e equivale a 300.000 km.
4^a) ( ) Mega ano-luz é a distância que a luz percorre durante um milhão de anos.
5^a) ( ) Ano-luz é uma medida de tempo usada na astronomia.

Assinale a alternativa que contém a sequência correta de F e V.

O brilho de uma estrela depende da distância dela até nós, tal qual uma lâmpada (por exemplo, de 60 W), que quando próxima de nós, brilha mais do que quando longe. Porém, a potência da lâmpada (60 W), não se altera se ela está próxima ou não de nós.

Na constelação de Órion (veja a imagem) temos as estrelas “três marias”, que na verdade são Alnitak, Alnilam e Mintaka.

Porém, Mintaka brilha menos do que Alnitak, embora sua potência (em astronomia chamamos de Luminosidade) seja quase o dobro da de Alnitak.

Assinale a explicação correta para isso.