Astronomia - Semana 94

Escrito por Mychel Segrini

Iniciante

Gasparzinho, o Fantasminha Camarada 🎃

Baldemor decidiu gastar a noite tentando observar o M78, a Nebulosa do Gasparzinho, o Fantasminha Camarada, uma nebulosa difusa perto do Cinturão de Órion.

Na hora de escolher dentro seus vários telescópios, pegou um refrator galileano de diâmetro D = 67 \; \rm{mm}. Ainda assim, Baldemor gostaria de ter certeza de que iria conseguir observar a nebulosa durante a noite, então foi fazer umas contas. O problema é que seu telescópio não é ideal, sendo que suas lentes têm transmitância t = 0,31.

Dados: diâmetro da pupila humana  = 6\; \rm{mm}.

Dica: Transmitância é a porcentagem de energia luminosa que passa por um material.

a) Qual seria a expressão para a magnitude limite m_{lim} do telescópio em função de seu diâmetro e da transmitância das lentes?

b) Se a magnitude de M78 é m = 8.3, Baldemor poderia vê-la?

 

Intermediário🎃🎃

Fantasmático

Ben 10 descobre que o seu alienígina mais atemorizante saiu do omnitrix: o Fantasmático! Agora mais poderoso do que nunca, o fantasma foi pra dentro do planeta e está arquitetando um plano maligno: está transformando a Terra aos poucos em ectoplasma que não interage gravitacionalmente!

a) Em certo momento, Fantasmático construiu apenas uma cavidade de raio a que tangencia a superfície da Terra de raio R e massa M de densidade uniforme. Prove que, dentro da cavidade, a gravidade tem módulo e direção constante. Encontre uma expressão para ela vetorialmente em função de \vec{d}, o vetor que parte do centro da cavidade até o centro do planeta.

b) A primeira tentativa do juvenil Ben é acertar a cabeça do fantasma com um tijolo jogando-o do buraco que começa a aparecer na superfície da Terra ao lado da van do vô Max. Quanto tempo leva para o tijolo ir da superfície ao fundo da cavidade?

 

Avançado🎃🎃🎃

Super Nanny está voando em seu jatinho particular a uma altura de 13km acima do nível do mar em \varphi = 57,8765^\circ \; \rm{N} e \lambda = 27,4279\; \rm{L}, viajando a 250 \; \rm{m/s} para oeste. Quanto tempo o pôr do sol irá durar na visão de Super Nanny? Definimos o início do pôr do sol como sendo quando o disco do Sol toca o horizonte e o fim do pôr do sol quando a parte de cima do disco do Sol é ocultado pelo horizonte. OBS: Considere a refração atmosférica como 32'