Desde as primeiras descobertas, os buracos negros despertam enorme interesse da humanidade. Eles são caracterizados por regiões suficientemente densas e massivas em que o campo gravitacional é tão intenso que nada que esteja a distâncias inferiores a 𝑅Sc do buraco consegue escapar de sua atração, nem a luz ou outras fo de radiação. Esse raio, também conhecido como raio de Schwarzschild, é expresso por 𝑅Sc = 2𝐺𝑀/𝑐 , sendo 𝐺 a constante de gravitação universal, 𝑀 a massa do buraco negro e 𝑐 a velocidade da luz. Considere, por simplicidade, um buraco negro de massa i à massa solar 𝑀Sol = 2×1030 kg e de raio igual a 𝑅Sc . caso, a razão entre a densidade volumétrica de um burac negro e a densidade volumétrica do Sol apresenta uma or de grandeza mais próxima de:
- A)10−2
- B)104
- C)1010
- D)1016GABARITO
- E)1022 Note e adote: Suponha uniformes as densidades volumétricas do Sol negro. Considere que o buraco negro e o Sol sejam esférico distribuição de massa uniforme. 𝐺 = 10−10 Nm2/kg2 ; 𝑅Sol = 109 m ; 𝑐 = 3×108 m/s.
Explicação
# Análise da Questão sobre Densidade de Buraco Negro ## Por que a alternativa D (10¹⁶) está correta: Precisamos calcular a razão ρ_buraco/ρ_sol. **Densidade = M/(4πR³/3)** A razão de densidades fica: $$\frac{\rho_{buraco}}{\rho_{sol}} = \frac{M \cdot R_{sol}^3... Ver explicação completa e trilha adaptativa →