Satélites em Órbitas Circulares

Satélite nada mais é que um planeta secundário ou um corpo (lançado pelo homem) que gira em torno de um planeta principal. Orbitando em volta do planeta Terra temos a Lua (satélite natural) e diversos outros satélites lançados pelo homem (satélites artificiais); não podemos esquecer que outros planetas como Marte (satélites naturais: Fobos e Deimos), Netuno (satélite natural: Caronte), Urano (satélites naturais: Miranda, Ariel, Umbriel, Titânia e Oberon) também possuem satélites naturais.

Satélite Artificial

A força de atração gravitacional que nos mantém presos a Terra é a mesma que faz a Lua e outros satélites rotacionarem em torno dela.
Há a possibilidade de fazermos o mesmo que os satélites fazem? Se há esta possibilidade, quais variáveis são determinantes?
As respostas podem ser dadas com base nas equações que veremos adiante:
A força de atração gravitacional entre a Terra e a Lua é dada pela seguinte expressão: F_TL = G.M_T.M_L/d²

G = constante gravitacional = 6,67.10^-11 N.m²/kg²
M_T = massa da Terra (kg)
M_L = massa da Lua (kg)
d = distância entre o centro da Terra ao centro da Lua (m)

A força de atração gravitacional entre Terra e Lua é a resultante centrípeta necessária para manter a Lua em órbita.

Fc = m.v²/r

Logo temos que: F_TL = F_c tal que d = r e Ml = m

G.MT.ML/d² = m.v2/r
G.MT./d = v2
v = [√(G.MT./r)] - velocidade de translação

A equação da velocidade de translação está em função de r. Ao lançar qualquer corpo (até mesmo nós), a fim de mantê-lo em órbita circular em torno da Terra, devemos faze a seguinte observação: quanto menor for a distância entre Terra-corpo, maior deve ser a velocidade do corpo, para que este consiga entrar em órbita circular.

Por Frederico Borges de Almeida
Graduado em Física
Equipe Mundo Educação