FIS2001 - RESPOSTAS e/ou SOLUÇÕES da LISTA 7

2)

(b)

Usando:

tN(sol) = tempo nuclear do sol = 1010  anos

tT(sol) = tempo térmico do sol =2 ×107 anos

Os tempos nuclear e térmico de Vega são, respectivamente:

t_N = 3 ×10⁸ anos; t_T = 4 ×10⁵ anos,

3)

(a)

E = 0,7% ×10% ×2 ×1030 ×(3×108)2 = 1,26×1044 J

(b)

t =  1,26×1044 3,9×1026 = 3,2 ×1017 s = 1010 anos

(c) Como a luminosidade é constante, se o Sol levará 10 bilhões de anos para converter 10% de sua massa em energia, ele levou 5 bilhões de anos para converter 5% de sua massa em energia e, portanto, essa é a sua idade atual.

Pode-se chegar à mesma resposta fazendo a conta:

E = 0,7% ×5% ×2 ×1030 ×(3×108)2 = 6,3×1043 J

t =  6,3×1043 3,9×1026 = 1,5 ×1017 s = 5 ×109 anos

4)

tGV tSP =  EGV/LGV ESP/tSP

EGV ESP =   0,7% ×90% ×Msol ×c2 0,7% ×10% ×Msol ×c2 = 9

LGV LSP = 100

Portanto:

tGV tSP =  9 100 = 0,09 = === > tGV = 0,09 ×1010anos = 9 ×108 anos

5)

(a)

tSP =  ESP LSP =  M M3 =  1 M2 ==== >  tSP(estrela) tSP(sol) =  1 102 = 0,01

Como t_SP(sol) = 10⁹ anos, então t_SP(estrela) = 10⁷ anos

(b) M ∝ ([ 1/(t_SP)])^1/2        (o símbolo ∝ indica proporcionalidade)

Como para essa estrela temos

t_SP = 4 ×10⁸ anos,

então a razão entre a sua massa e a massa do Sol será:

M(estrela) M(sol) = (  tSP(sol) tSP(estrela) )1/2 = (  1010 4×108 )1/2 = 5

7)

(a) densidade (ρ): 1392,02Kg/m3

gravidade superficial = 272,24 m/s2

velocidade de escape: 617367,68 m/s

(b) ρ = 477464829,3 Kg/m3

g = 1322000 m/s2

v = 5161782,638m/s

(c) ρ = 3,536x10¹⁶  Kg/m3

g = 2,937x10¹¹ m/s2

v = 132765457,4 m/s

(d) densidade de nêutron = 4,058x10¹⁷  Kg/m3

densidade da estrela = 0,0871 densidade de nêutron

8)

(a) R = 2964444,4 Km

(b) R = 9 Km

(c) R = 8,89x10^-3 m

(d) R = 2,96x10^-12 m