ATPS: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo

1. Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

Primeira etapa.

1.1 Conversões de altura para unidade de pés.

Realizar a conversão da altura máxima de 300 km para unidade de pés

Para realizarmos esta conversão utilizamos o seguinte calculo:

0,0003048 km ----------------- Pés

300 km ------------------ X

X = 984, 251,9685 Pés

2.1 Conversões de distancia para milhas náuticas.

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

Para realizarmos esta conversão utilizamos o seguinte calculo:

100,000 X 1852 = 1852,200 Milhas náuticas

3.1 Determinar a velocidade média.

Considerar que a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da amerissagem. Supondo que um avião decole do aeroporto de Parnaíba, realizar a viagem em duas etapas, sendo a metade de 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.

Para determinar a velocidade média utilizamos o seguinte calculo:

VM 1 = 50___ = 0,16666666

300

VM 2 = __50____= 0,125

400

VM ᶴ = MV 1 + VM 2 = VM ᶴ = 0,129166666

VM ᶴ = __100____

0,29166666

VM ᶴ = 342, 85 km/h

2. Conversões de unidades.

Segunda etapa

1.2 Calculando velocidade média, e tempo:

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.

1h ------------- 400 km

X ------------- 100 km

X = 0,25h

1h ------- 60s

X = 15min

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, calcular a diferença de tempo gasto pelo avião e pelo helicóptero.

1h ------------- 200 km

X ------------- 100 km

X = 0,5h

1h ------- 60s

X = 30min

Calculando a diferença entre os tempos.

30 min – 15 min = 15 min

Considerar que no momento de amerissagem, o satélite envia um sinal, que é captado por sensores localizados em três pontos mostrados na tabela.

Considerando esse sinal viajando a velocidade da luz, determinar o tempo gasto para ser captado nas localidades mostradas na tabela (Dado: velocidade da luz: 300,000 km/s).

Alcântara – ponto de impacto 338 km 0,001s

Parnaíba – ponto de impacto 100 km 0,00033s

São José dos Campos – ponto de impacto 3000 km 0,01s

Calcular:

1. A velocidade final pelo Sara subtotal, 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. Considerar seu movimento um MUV. Dado velocidade do som = Mach 1 = 1225 km/h.

Resolução:

Mach 09 = 1225x09 = 11025 km/h

Δ = Δ S / VM

ΔT= 300 / 11025

ΔT= 0,027h

S = SO+Vot

300 = 0+0+1/2. α(0,027)²

300 = ½ α x 0,000729

α = 823,045

300 = (0,000729 x α)² V1 = 823,045 x 0,027

V1 = 22,222 km/h