ATPS DE FISICA I ETAPA 1 E 2

PROJETO SARA SUBORBITAL

O projeto SARA é um sistema orbital recuperável, onde compreende o desenvolvimento de uma plataforma espacial para experimentos em ambiente de microgravidade, que por sua vez, é uma das mais promissoras atividades de natureza espacial devido ao seu potencial para o desenvolvimento de pesquisas em áreas técnico-científicas.

O SARA suborbital é um veículo de 350 kg, a ser lançado através de um veículo de sondagem VS-40 modificado, que tem como finalidade, realizar experimentos de microgravidade em curta duração. O Sara Suborbital apresenta uma proposta inovadora, pois toda a eletrônica do veículo VS-40 se encontra dentro da plataforma SARA Suborbital. Assim sendo, esta eletrônica pode ser recuperada após o voo.

O projeto possui um módulo de experimentação que é o subsistema que abriga os experimentos, fornecendo a eles energia elétrica, controlando sua temperatura, adquirindo os dados gerados para envio pela Rede de Telemedidas e, ao mesmo tempo, guardando-os na memória para posterior utilização, caso ocorra algum problema com a transmissão dos dados para a estação de solo.

Outro objetivo do projeto SARA, é criar estruturas que suportem o severo ambiente de reentrada na atmosfera terrestre sem serem destruídos pelo calor, o modo adotado, é o desenvolvimento de tecnologias para a criação de aeronaves e veículos hipersônicos através da análise da reentrada de veículos espaciais na atmosfera terrestre.

A plataforma em desenvolvimento representa uma alternativa promissora em relação aos sistemas existentes, os quais têm um custo por hora e capacidade de carga útil relativamente alto, e os complementa por oferecer um maior tempo de exposição e uma melhor qualidade de microgravidade.

Características nominais do foguete:

Comprimento (mm) 7390

Massa da carga útil (kg) 500

Diâmetro (mm) 1007

Massa total de decolagem (kg) 6737

Massa da carga útil (kg) 197

Massa de propelente (kg) 5054

Massa estrutural (kg) 1028

Apogeu (km) 640

Tempo de micro gravidade (s) 760

Um dos objetivos do Projeto Sara é o desenvolvimento de tecnologias para a criação de aeronaves e veículos hipersônicos, capazes de viajar com velocidade superior à velocidade do som, mas ainda visa desenvolver estruturas que possam suportar o severo ambiente de reentrada na atmosfera terrestre sem serem destruídos pelo calor. Parte da tecnologia a ser empregada nos próximos veículos SARA já está em desenvolvimento: a plataforma para controle de atitude será a desenvolvida pelo projeto SIA (Sensores Inerciais Aeroespaciais), os materiais para alta temperatura estão sendo testados pela Divisão de Materiais do IAE.

CONVERSÃO DA ALTURA MAXIMA EM PÉS

Considerar que o Satélite de Reentrada Atmosférica (SARA), esta destinada a operar em órbita baixa, circular, a 300 km de altitude.

EU PEGUEI A MEDIDA EM METRO DE UM PÉ E MULTIPLIQUEI PRA CONVERTER, SIMPLES.

1 metros = 3,2808 pés

Então: 300000 x 3,28 = 984 000 pés

CONVERSÃO DA DISTANCIA PARA MILHAS NÁUTICAS

Considerar as informações do projeto amerissagem na água (pouso). Será a 100 km da cidade de Parnaíba. Fazer a conversão da distância para milhas náuticas.

EU PEGUEI A MEDIDA EM METRO DE UMA MILHAS MARITIMAS E MULTIPLIQUEI PRA CONVERTER, SIMPLES.

1 metros = 2,2369 milhas

100000 x 2,23 = 223 000 milhas náuticas

Então: 100km/h = 23 300 000 milhas náuticas

DESAFIO ETAPA 1

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

SOMEI AS DUAS VELOCIDADES E DIVIDI POR DOIS.

Distância = 100 km

V1 = 50 km/300 km/h - velocidade 1

V2 = 50 km/400 km/h - velocidade 2

Vm 1 = Δs/Δt

300 = 50/Δt

∆t.300= 50

∆t = 50/300

∆t = 0,1667 h

Vm2 = Δs/Δt

400 = 50/Δt

∆t.400= 50

∆t = 50/400

∆t = 0,1250 h

Vm = Δs/(Δx)

Vm = 100 km/h/ (0,1667h + 0,1250h)

Vm = 342,818 km/h

PATRULHA P-95 BANDEIRULHA

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.

V= 400 km/h / 3,6 = 111,11 m/s

Vm= ∆d /∆t = d / vm

= 100 000 / 111,11 = 900 s 1 minuto equivale 60 segundos

900 / 60= 15 minutos

HELICOPTERO UH-1H-IROQUOIS

Considerar