Cálculo da conversão de medição, velocidade constante, velocidade média, velocidade finita e aceleração

RESUMO

O presente trabalho demonstrará o cálculo de conversão de medidas, velocidade constante, velocidade média, velocidade final e aceleração. Aprendida durante o curso 2º semestre em física 1, Melhorando assim o nosso aprendizado.

 

INTRODUÇÃO

A finalidade deste trabalho foi para fazer os cálculos de converter medidas velocidade média e velocidade final, aceleração e por fim fazer a comparação entre a aceleração atingida pelo sara e a aceleração da gravidade.

Para os objetivos serem alcançados foi usado as formulas: km*pés, km*mn=milhas nautica, Vm1=∆x/∆t, Vm2=∆x/∆t, ∆t=t2-t1, X=Xo+V0t+a/2t² e V=Vo+at V²=V0²+2at, chegando assim a aceleração final e fazendo a comparação entre a aceleração da gravidade.

1.1

Realizar a conversão da unidade de medida, a altura máxima de 300km (apogeu) baseado nas informações fornecidas fazer a conversão de 300km para pés conforme o enunciado do projeto sara.

1km=1000.

1pés=3280.839.

300km*3280,839=984,252 pés.

Segundo o projeto de amerissagem (pouso) na água será a 100km da cidade e Parnaíba, fazer a conversão de km para milhas náuticas. Mn=100km*0539957=53.99957 milhas náutica.

1.2

Segundo as informações a operação de resgate será coordenada da cidade Parnaíba à 100km do local de amerissagem, na suposição de que um avião p95decole de Parnaíba e realiza o trajeto em duas etapas, sendo a metade 50km a uma velocidade de 300km/h, e a segunda metade a 400km/h. Determine a velocidade média em todo trecho.

x=100km

v=300km/h

t=?

Vm1=∆x/∆t

∆t=∆x/Vm

∆t=50/300=0,166h

Vm2=∆x/∆t

∆t=∆x/Vm

∆t=50/400=0,125h

Vm=100km/((0,125+0,1667))=343,8km/h

Vm=343,8km/h

Portanto a velocidade média em todo trecho é de 343,8km/h.

1.3

Considerando um avião P-95 de patrulha marítima que decola do aeroporto da cidade de Parnaíba desenvolve uma velocidade de 400km/h em direção do ponto de amerissagem, há a 100km de distancia do ponto de impacto. Calcular o tempo gasto pelo avião até o ponto de impacto.

vm=∆x/∆t

∆t=∆x/vm

∆t= 100km/(400km/h)=0,25h

∆t=0,25h*60

∆t=15min.

O tempo gasto pelo avião é de 15 minutos.

1.4

Considere também que um helicóptero de apoio será utilizado na missão para monitorar o resgate, esse helicóptero UH-1H-iroquois desenvolve uma velocidade de 200km/h tendo partido de Parnaíba à 100km do ponto de amerissagem: calcule a diferencia do tempo gasto entre o avião e o helicóptero.

vm=∆x/∆t

200km=100km/∆t

∆t=100km/(200km/h)=0,5h

t=0,5h*60=30min

∆t=t2-t1

∆t=30-15

∆t=t2-t1

t=15min.

Portanto a diferencia do tempo gasto entre o avião e o helicóptero e de exatos 15 minutos.

1.5

No momento da amerissagem o satélite sara um sinal elétrico que será captado por sensores localizados em três pontos distintos conforme tabela. Em Alcântara 338km, Parnaíba a 100km, São José dos Campos 3.000km; Considere esse sinal viajando na velocidade da luz, determine o tempo gasto para ser capturado nas respectivas localidades. Dado a velocidade da luz 300.000km/s.

vm=∆x/∆t

300.000=338km/vm

∆t=338km/(300.000km/s)=1,1266s

T=1,1266s

Sinal captado em Alcântara no1º ponto de impacto é em 1,1266 segundo.

vm=∆x/∆t

300.000=100km/∆t

∆t=100/300000= T=0,3333s

Sinal captado em Parnaíba no ponto de impacto é em 0,3333 segundo.

vm=∆x/∆t

300.000=3000km/∆t

∆t=3000/300.000=,10s

Sinal captado em São José dos Campos no 3º ponto de impacto é em 10 segundo.

1.6

Calcular a velocidade final adquirida pelo satélite sara suborbital que atingirá uma velocidade média de 9 mach 9 vezes a velocidade do som dado a velocidade do som, de1225km/h

uma velocidade média de 9 mach (velocidade do som) partindo do repouso até a sua altura máxima de 300km, considerando um muv (movimento uniformemente variável, tendo a velocidade do som= 1225km/h

1)

Vm== ∆x/∆t

11025km/h= 300km/∆t

∆t=300km/(11025km/h)∆t=0,027h

x=xo+vot+a/2t²

300=0+0*(0,027)+ a/2 *(0,027)²

300=(0,729*〖10〗^3*a)/2

2*300=0,729*10³

600/(0,729*10³)=a

a=0,82304*10¨³

V = Vo+ a.t

V=0+0,823045*10¨³*0,027

V¹=22222km/h².

1.7

Aceleração adquirida pelo satélite sara suborbital na trajetória de reentrada na atroposfera a, onde o satélite percorrer 288km aumentando sua velocidade da máxima atingida nasubida a 25 mach

Mach 25*1225km/h

=30625

V² = Vo² +2at(x-x)

30625²=22222²+2ª(288-0)

937890625=493817284+576a

576a=973890625-493817284

a=444.073341/576

a=7709606615kmh²

a=7709606615/60s=12,8493333

portanto temos 1 m/s² =12,8493333km/h teremos:

a=7709606615/12,8493333=59,99m/s².

a=af/g=gf

a=59,99/9,8 =6,121

Comparando com a aceleração da gravidade cujo é 9,8m/s² teremos como afirmar que satélite sara atingirá aproximadamente 6 vezes a aceleração da gravidade.

1.7

Calcular o tempo gasto nesta trajetória de reentrada, adotando os dados anteriores.baseado nas informações anteriores:

V = Vo+ a.t

30625=22222+770960*t

-7709606615*=30625-22222

t=8403/(-7709606615)

a=0,1089*10³+¹*3.6=39m/s²

O tempo gasto nesta trajetória de reentrada é de: trinta e nove metros por segundo.

Bibiografia:

Livro texto PLT da diciplina

http//www.convertuorde.com.br.

http//www.sófisica.com.br.

http//www.defesabr.com/tecno/tecno_sara.htm

RELATÓRIO;

Este estudo foi muito importante para nós,nos ajudou a entender melhor a física, aprendemos que com a formula da velocidade podemos resolver (sulucionar) varias equações no contexto da física, aprendemos com o trabalho proposto que um projeto pode parecer pequeno como no nosso caso o projeto sara mas que servirar de base para outros projetos, o projeto sara é um projeto totalmente brasileiro, que de fato existe na base de lançamento em Alcantara.

Aprendemos as demais formulas para resolver os problemas proposto foi prazeroso tralhar neste projeto e solucionarmos usando as diversas formulas e fazer comparações entre as questões e saber que este trabalho foi baseado em um fato real e nosso (brasileiro). E que tem como proposito o desenvolvimento para futuras aeronaves mais eficientes. E sem duvida mais segura.

Assim como este projeto, um passo após o outro fomos nos localizando e resolvendo, e entendendo, é preciso entender o projeto para torna-lo possível a ser realizado, assim passo a passo fomos nos encontrando dentro do projeto. E vimos que as pesquisas feitas no projeto sara estão sendo estudadas para serem aplicadas na contrução dos aviões super sônicos, naves espaciais. E que é pensado em tudo desde de o lançamento até o regate, como acontece no projeto sara, equantas pessoas estão envolvidas.

Começo bem tranquilo com convecção de medida, espaço, velocidade média,constante e variável, foi compricando do meio para o fim mais tínhamos as bases que uma solução fornecia para outra; Assi chegamos a solução desejada era a referencia entre acereção atingida pelo sara e a aceleração “g” (da gravidade).

Este trabalha foi muito importante para o nosso aprendizado em noosa grade de estudos.