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8 unI 2010 -I Academia CÉSAR VALLEJO Pregunta N.º 7 ¿En cuánto se reduce, aproximadamente, la aceleración de la gravedad en un avión que vuela a una altura de 12 km comparada con la aceleración de la gravedad en la superficie de la Tierra? Dar la respuesta en m/s2. (Radio de la Tierra=6370 km, g=9,81 m/s2) A) 0,04 B) 0,08 C) 0,12 D) 0,16 E) 0,18 Resolución Tema Gravitación universal Análisis y procedimiento Referencia y/o contexto La aceleración de la gravedad (g) es la acelera- ción que presenta un cuerpo en caída libre (sólo afectado por la atracción terrestre). P d gP m FGMT La aceleración de la gravedad en el punto P es g GM d P T= 2 0 RT RT S h P Para determinar en cuánto se reduce la acelera- ción de la gravedad en el punto P, respecto de la aceleración en la superficie (s). Calculemos la aceleración en los puntos P y S. Con la ecuación • En P g GM R h P T T = +( )2 • En S g GM R s T T = 2 ; por dato: gs=9,81 m/s2 → GM R T T 2 29 81= , m/s Piden g g GM R h s p T T − = − +( ) 9 81 2 , Multiplicando y dividiendo por el radio terrestre al cuadrado (RT 2). → − = − +( ) × g g GM R h R R s p T T T T 9 81 2 2 2 , = − × + 9 81 2 2 , GM R R R h T T T T = − × × +( )× 9 81 9 81 6370 10 6370 12 10 3 3 2 , , =9,81 – 9,77 =0,37 m/s2 Respuesta La aceleración de la gravedad se reduce en aproximadamente 0,04 m/s2. alternativa a