(Originais Teachy 2023) - Questão Difícil de Física

Um satélite artificial de comunicações, para manter sua órbita geoestacionária, deve viajar em uma circunferência de raio R = 4,22 * 10^7 m em torno da superfície da Terra. A aceleração devido à gravidade naquela região é de aproximadamente g = 9,81 m/s^2. Para que uma estação na Terra mantenha comunicação constante com o satélite, ela deve estar situada diretamente abaixo dele. Devido a irregularidades na distribuição de massa da Terra, o satélite sente uma força gravitacional ligeiramente diferente da que seria esperada para um corpo de massa igual na superfície da Terra. Suponha que a massa do satélite seja m = 1000 kg e a massa da Terra seja M = 5,97 * 10^24 kg. Aceleração centrípeta é definida como a razão entre o quadrado da velocidade tangencial do satélite e o raio da órbita. Considerando essas informações, calcule a aceleração centrípeta do satélite e discuta a influência da força gravitacional corrigida, devido às irregularidades na distribuição de massa da Terra, sobre a comunicação com o satélite.