ATPS Fisica 1

Atividade Prática Supervisionada

Uniban - AnhangueraABC

Engenharia Elétrica 1°

Fisica1

Bruno Loureiro RA 7249604498

Igo Francis Santos Silva RA 7479693905

Allan de Santana Ricelli RA 7250604350

Bruno Rodrigues Santana RA 7091579312

Danilo Carneiro Bastos RA 7248606966

Felipe Ribeiro RA 7417633758

Prof.: Selma Violato Frazão

São Bernardo do Campo 24/09/2013

Introdução :

O projeto Sara objetiva termos uma plataforma orbital para a realização de experimentos em ambiente de micro gravidade. Mas ainda visa desenvolver estruturas que possam suportar o severo ambiente de reentrada na atmosfera terrestre sem serem destruídos pelo calor.

No futuro, o sara pretende ser uma plataforma industrial orbital para a qualificação de componentes, materiais especiais e equipamentos espaciais.

O objetivo em longo prazo é avançar para a nova geração de veículos de reentrada e para as aeronaves Hipersônicas.

É por isso que ele trabalha em sinergia com o projeto do veículo hipersônico 14-X. Realmente, pode parecer mesmo um projeto pequeno, mas é muito complexo.

Em abril de 2013, o projeto Sara encontrava-se em uma fase em que os seus subsistemas seriam verificados em um oo suborbital. Esta fase de desenvolvimento de subsistemas, denominada Sara Suborbital, deverá testar em oo o subsistema de recuperação, o subsistema de redes elétricas e o módulo de experimentação.

O Sara Suborbital consiste em um veículo suborbital de 350 kg, a ser lançado através de um veículo de sondagem VS-40 modificado, a partir do Centro de Lançamento de Alcântara (MA), com a finalidade de realizar experimentos de micro gravidade de curta duração (cerca de 8 min).

Objetivo :

Realizar cálculos que mostrarão resultados envolvendo algumas grandezas físicas como: medição, velocidade média, aceleração e equações do movimento.

Etapa 1

• Realizar a conversão da altura máxima 300 km (apogeu) baseado nas informações acima para aunidade pés .

• Considerar as informações do projeto amerissagem na água (pouso). Será a 100 km da cidade de Parnaíba. Fazer a conversão da distância para milhas náuticas.

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

Etapa 2

• 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 parachegar ao pondo 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 oresgate. 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.

• Considerar que no momento da amerissagem, o satélite envia um sinal elétrico, que é captadopor 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 natabela.

(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

• Calcular:

b) A velocidade final adquirida pelo Sara suborbital, que atingirá uma velocidade média deMach 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.

2. A aceleração adquirida pelo SARA SUBORBITAL na trajetória de reentrada na troposfera,onde o satélite percorre 288 km, aumentando sua velocidade da máxima atingida na subidacalculada no passo anterior para Mach 25, ou vinte e cinco vezes a velocidade do som.

Comparar essa aceleração com a aceleração da gravidade cujo