ATPS FISICA

ETAPA 1: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

Passo 1.

Realize a conversão da altura máxima 300 km (apogeu) baseado nas informações acima para a unidade pés (consulte uma tabela para fazer essa conversão).

1 km= 3280,84 Pés

300 km . 3280,84 Pés = 984252 Pés

Passo 2.

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

1 km = 0,54 Milhas Náuticas

100 km . 0,54 Milhas Náuticas = 54 Milhas Náuticas

Passo 3.

Fazer uma leitur do texto “ O projeto SARA e os hipersônicos” . Disponível em : <http://www.defesabr.com/Tecno/tecno_SARA.htm>. Acesso em 28/mar/2012.

Passo 4.

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 50 km a uma velocidade de 300 km/h e a segunda metade a 400 km/h. Determine a velocidade média em todo o trecho.

R: Distância = 100 km

X1= 50 Km/h X2=50 Km/h

V1= 300 Km/h V2=400 Km/h

T1=? T2=?

V1=X1 /T1 300/T1=50 T1=0,167 h

V2=X2/T2 400/T2=50 T2=0,125 h

VMédia= ΔX/ΔV=50+50/0,167+0,125=100/0,292= 342,465 Km/h

ETAPA 2: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

Passo 1.

Considerar que um avião de patrulha marítimo P-95 “Bandeirulha”, fabricado pela EMBRAER, pode desenvolver uma velocidade média de 400 km/h. Calcule o tempo gasto por ele para chegar ao pondo de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante

100 km do ponto do impacto.

Δt = Δs/( Vm)

Δt = 100/(400)

Δt = 0,25 h . 60 = 15 minutos.

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

Δt = Δs/( Vm)

Δt = (100 km)/( 200 km/h)

Δt = 0,50 h . 60 = 30 minutos

Diferença de tempo gasto é de 15 minutos a mais que o avião.

Passo 2.

Considerar também no momento da amerissagem, o satélite envia um sinal elétrico, que é captado por sensores localizados em três pontos mostrados na tabela. Considerando este 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

Parnaíba – ponto de impacto 100 km

São José dos Campos – ponto de impacto 3000 km

Vm = ∆x /∆t > ∆t = ∆x / V

Alcântara: V = 300000km/s - x = 338km - t = ?

338 / 300000 = 1,126x10^-3s

Parnaíba: V = 300000km/s - x = 100km - t = ?

100 / 300000 = 3,33x10^- 4 s

São José dos Campos: V = 300000km/s - x = 3000km - t = ?

3000 / 300000 = 0,01s

Passo 3.

Calcular:

1. A velocidade final adquirida pelo Sara suborbital, 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.

V = Mach1 = 1225km/h / Mach9 = 11025 km/h

∆y = 300km

V = ∆y /∆t => ∆t = ∆y / V

300 / 11025 = 0.027h

V