Física meca mica clássica

Fernando Lucas Figueiroa – RA

Karina Dias da Silva – RA 20604852

APS – Física de Ondas e Calor

Ondas sonoras são ondas mecânicas longitudinais que podem se propagar em sólidos, líquidos e gases.

Ultrapassar a velocidade do som já foi a ambição da maior parte dos estudiosos da aeronáutica, mas para que isso acontecesse seriam necessários novos conceitos de aeronaves e avanço tecnológico.

O número Mach corresponde uma forma de se medir a velocidade de um avião em termos da relação entre a velocidade verdadeira da aeronave e a velocidade do som, no mesmo nível de voo. É fundamental a determinação da velocidade do voo para que sejam considerados os efeitos de compressibilidade do ar quando a aeronave estiver sendo desenvolvida para que ela tenha uma boa performance diante das variações atmosféricas presentes durante um voo.

Mapa conceitual envolvendo a relação entre a velocidade do som no ar e a velocidade da fonte sonora (subsônico, sônico e supersônico).

Num instante t = 0, um avião supersônico está na vertical do ponto P e avança para leste a uma altitude de 15 km. O estrondo sônico é ouvido em P quando o avião está a 22 km a leste do ponto P (conforme figura 2). Qual a velocidade do avião?

[pic 1]

Altitude (h) = 15 km (15.000 m)

Distancia (d) = 22 km (22.000 m)

Velocidade de propagação do som (Vs) = 340 m/s

Velocidade do avião (Va) =?

Vs = h/t

340 = 15000/t = t =15000/340 = 44,11s

t= 44,11s

Va = d/t

Va = 22000/44,11 = 498,75 m/s ~ 499 m/s

O número de Mach = u/v

499/340 = 1,46

R: A velocidade do avião é de 1,46 vezes a velocidade do som.

Referências:

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