Imagine um poço que perfure toda a Terra de um polo a outro, passando pelo centro do planeta. O que ocorreria se uma pedra fosse deixada cair nesse poço? Descreva o movimento, desenhando a trajetória e a posição da pedra, indicando a(s) força(s) presente(s).
Despreze os efeitos do atrito com o ar, da temperatura e os efeitos não inerciais decorrentes do movimento da Terra ao redor de seu próprio eixo (rotação terrestre).
Considere agora os dados da segunda ilustração a seguir, sendo RT o raio da Terra, M a massa da Terra, e r o raio de uma esfera aleatória qualquer, mas que passa pelo centro geométrico do planeta e M’ a massa dessa segunda esfera interna. Sabendo que RT = 6.378 km e M = 5,98.1024 kg, a constante G = 6,67. 10-11 m3kg-1s-2, calcule o tempo da pedra no túnel segundo a trajetória que ela terá em sua descida ao longo dele.
(Obs.: considere a possibilidade de usar as seguintes fórmulas F = – k . x; F = – G.m.M/R2; d = m/V, onde, m= massa da pedra; m = massa da Terra; d = densidade da Terra e V = volume da Terra; volume = (4/3). p. R3; w = (k / m)1/2; w = 2 p / f; T = 1 / f , onde T é o tempo, f a frequência e a w velocidade angular da Terra).
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