Atps Fisica

Objetivo do desafio

Elaborar um memorial descritivo de cálculos, envolvendo o voo de um satélite lançado por um veículo de sondagem (VS-40).

Etapa 1

Realizar a conversão da altura máxima baseando-se nas imformações para unidade pés.

1 km = 328 pés Hmox = 300 km

300 km = X

X = 984300 pés de altitude

Fazer a conversão da deistância para milhas náuticas.

Temos:

1 km = 0,6214 milhas

100 km = X

X = 62,14 minhas náuticas

O projeto SARA e os hipersônicos

Um dos objetivos do projeto SARA é o desenvolvimento de tecnologias para criação de aeronaves e veículos várias vezes superior a velocidade do som. O projeto objetiva termos uma plataforma orbital para a realização de experimentos de microgravidade, mas ainda, visa desenvolver estruturas que possam suportar o severo ambiente de reentrada na atmosfera sem serem destruidos pelo calor.

Considerar que a operação resgate será coordenada à 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 a 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.

V1 = ∆s V2 = ∆s

∆t ∆t

300 km/h = 50 km 400 km/h = 50 km

∆t ∆t

∆t = 0,166 horas ∆t2 = 0,125 horas

50 km 50km

300 km/h 400 km/h

∆Vmedio = 100 km = 343 km/h é a velocidade média

0,291 h em todo o trecho.

Etapa 2

Considerar que um avião de patrulha marítmo 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.

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.

∆t = Ta – Th Ta = 100 km = 0,25 horas

∆V = ∆s 400 km/h

∆t

∆t = 0,25 – 0,5 Th = 100 km = 0,5 horas

∆t = - 0,25 200 km/h

O sinal negativo significa que o avião gastou menos 0,25 horas que o helicóptero ou metade do tempo.

Considerar que no momento da amerissagem o satélite envia um sinal elétrico, que é captado por sensores localizados em três pontos mostrados na tabela. Considerando esse sinal viajando a velocidade da luz, determinar o tempo gasto.

(Velocidade da luz = 3 x 105 km/h)

Alcântara – ponto de impacto = 388 km

Parnaíba – ponto de impacto = 100 km

São José dos Campos – ponto de impacto = 3000 km

∆Ta = ∆s = 338 = 0,001127 segundos para o

∆v 3 x 105 recebimento do sinal.

∆Tp = ∆s = 100 = 33,33 x 10-5segundos para o

∆v 3 x 105 recebimento do sinal.

∆Ts = ∆s = 3000 = 3 x 103 = 1 x 10-2 segundos para o

∆v 3 x 105 3 x 105 recebimento do sinal.

A velocidade final adquirida pelo sara suborbital, que atingirá uma velocidade média