Fisica informações sobre o dispositivo

ETAPA 1

Passo 1

Realize a conversão da altura máxima 300 km (apogeu) baseado nas informações acima para a unidade pés (Consulte uma tabela para fazer essa conversão).

Resposta:

Segundo tabelas

1 m = 3,28084 pés

1000 x 3,28084

1 km= 3280,84

300 x 3280,84 = 984,252 pés

Conforme descrito nos cálculos acima, 300 km equivalem a 984.252 pés.

Passo 2

Segundo informações do projeto amerissagem na água (pouso). Será a 100 km da cidade de Parnaíba. Faça a conversão da distancia para milhas náuticas.

Resposta:

Segundo tabelas

1milha= 1852m

100÷1,852= 53,9957 milhas náuticas

Outra maneira:

1m = 5,3996 x 10-4

5,3996 x 10-4 x 100 x 10³

100 km = 53,996 milhas náuticas

Conforme descrito nos cálculos acima, 100 km equivalem a 53,996 milhas náuticas.

Passo 4

Segundo informações, a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da amerissagem. Suponha que um avião decole do aeroporto de Parnaíba e realize a viagem em duas etapas, sendo a metade 50 km a uma velocidade de 300 km/h e a segunda metade a 400 km/h. Determine a velocidade média em todo o trecho.

Resposta:

Δt1= (Δx1 / vm1)

Δt1= 50/300

Δt1= 0,1666666h

Δt2= (Δx2 / vm2)

Δt2= 50/400

Δt1= 0,125h

Δt= Δt1 + Δt2

Δt = 0,1666666666h + 0,125h

Δt =0,29166h

Vm = (Δx / Δt)

Vm = 100 / 0,29166

Vm = 342,86Km/h

Conforme descrito nos cálculos acima, podemos afirmar que a velocidade média entre os dois trechos será 342,86 km/h.

Etapa 2

Passo 1

Considerar que um avião de patrulha marítimo P-95 “Bandeirulha”, fabricado pela EMBRAER, pode desenvolver uma velocidade média de 400 km/h. Calcular o tempo gasto por ele para chegar ao ponto de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante 100 km do ponto de impacto.

Resposta:

Δt= (Δx / vm)

Δt= 100/400

Δt= 0,25 h x 3600

Δt= 900 s ou 15 min

Conforme descrito nos cálculos acima, podemos afirmar que o tempo gasto para chegar ao ponto de amerissagem (considerando Vm = 400 km/h) com o P-95 será aproximadamente 15 minutos.

considerar também que um helicóptero de apoio será utilizado na missão para monitorar o resgate. Esse helicóptero UH-1H-Iroquois desenvolve uma velocidade de 200 km/h. Supondo que ele tenha partido da cidade de Parnaíba, calcule a diferença de tempo gasto pelo avião e pelo helicóptero.

Resposta:

Δt= (Δx / vm)

Δt= 100/200

Δt= 0,5h x 3600

Δt= 1800s ou 30 minutos

Conforme descrito nos cálculos acima, podemos afirmar que o helicóptero de apoio chegará ao ponto de amerissagem 15 minutos após a chegada do avião.

Passo 2

No momento da amerissagem, o satélite envia um sinal elétrico, que é captado por sensores localizados em três pontos mostrados na tabela. Considerando este sinal viajando a velocidade da luz, determine o tempo gasto para ser captado nas localidades mostradas na tabela. (Dado: velocidade da luz: 300000 km/s).

Resposta:

Velocidade da luz= 300 000 ou 300 x 10³ km/s.

a) Alcântara – ponto de impacto |338 km |

Δt= (Δx / vm)

Δt= 338 / 300000

Δt= 1,1266 x 10-³ ou

Δt= 1,1266 mili s ou 0,001126 s

b) Parnaíba – ponto de impacto |100 km |

Δt= (Δx / vm)Δt= 100 / 300.000

Δt= 3,3333 x 10-4

Δt= 333,33 micro s ou 0,00033333 s

c) São José dos Campos – ponto de impacto |3000 km |

Δt= (Δx / vm)

Δt= 3000 / 300.000

Δt= 0,01 s

Passo 3

Calcular:

1. A velocidade final adquirida pelo Sara suborbital, que atingirá uma velocidade média de Mach 9, ou seja, nove vezes a velocidade do som, partindo do repouso até a sua altura máxima de 300 km. Considere seu movimento um MUV.

Dado: velocidade do som = Mach 1 = 1225 km/h.

Resposta:

1 Mach = 1225 km/h ⇒ 1225 x 9 = 11025 km/h.

Δt1= (Δx / vm)

Δt1= 300 / 11025

Δt1= 0,027210884 h

X = Xo + Vo.t + a.t² / 2

300 = 0 x (0,027210884) + a x (0,027210884) 2 / 2

300