Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2, densidade da água ρ = 1,0 g/cm3, o módulo da carga do elétron como e = 1,6 x 10−19 C, massa do próton mp = 1,7 x 10−27 kg, massa do nêutron mn = 1,7 x 10−27 kg, massa do elétron me = 9,1 x 10−31 kg, π = 3,14, constante de Planck h = 6,6 x 10−34 Js ou 4,14 x 10−15 eVs, energia de Rydberg = 13,6 eV, constante de Boltzmann kB = 1,4 x 10−23 m 2 kgs−2K −1 = 8.6 x 10−5 eVK−1 , constante eletrostática k = 9 x 109 kg m3 s−2C −2, velocidade da luz no vácuo c = 3 x 108 m/s, constante da gravitação universal G = 6,67 x 10 −11 Nm2 /kg2, 1 u = 931.5 MeV, energia de repouso do próton = 938.3 MeV, energia de repouso do nêutron = 939,6 MeV, energia de repouso do elétron = 0,52 MeV, massa neutra de 4 2He = 4,003u.
Usando o efeito Doppler, J. Oort e B. Lindblad demonstraram, pela primeira vez, em 1926, que a galáxia está girando. O Sol aparentemente está se movendo em uma órbita circular a uma velocidade de cerca de 2,5 x 105 m/s em direção à constelação de Cygnus. Supondo que a velocidade do Sol seja constante, é possível calcular o tempo para o Sol completar uma revolução em torno do centro da Via Láctea (um “ano solar”) e a massa da Galáxia. Como o Sol está a 28000 anos luz do centro galáctico, um ano solar equivale a 2,1 x 108 anos terrestres.
Estime um valor aproximado para a massa da Via Láctea que se encontra dentro da órbita do Sol na galáxia.
