Conforme a figura, um veículo espacial, composto de um motor- foguete de massa m1 e carga útil de massa m2, ´e lançado verticalmente de um planeta esférico e homogêneo de massa M e raio R. Após esgotar o combustível, o veículo permanece em voo vertical at´e atingir o repouso a uma distância r do centro do planeta. Nesse instante um explosivo ´e acionado, separando a carga útil do motor- foguete e impulsionando-a verticalmente com velocidade mínima para escapar do campo gravitacional do planeta. Desprezando forças dissipativas, a variação de massa associada `a queima do combustível do foguete e efeitos de rota¸c˜ao do planeta, e sendo G a constante de gravita¸c˜ao universal, determine
a) o trabalho realizado pelo motor- foguete durante o 1º estágio do seu movimento de subida e
b) a energia mecânica adquirida pelo sistema devido `a explosão.
b) a energia mecânica adquirida pelo sistema devido `a explosão.
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