ATPS Física I - Etapa I, Passo 1 E 2

Desenvolvimento

Passo 1

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 para chegar ao pondo de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante 100 km do ponto de impacto.

Figura 7 – Bandeirante “BANDEIRULHA”

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.

Figura 8 – Helicóptero

Resposta:

Δt = Δs/( Vm)

Δt = 100/( 400)

Δt = 0,25 h . 60 = 15 minutos.

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Δt = Δs/( Vm)

Δt = (100 km)/( 200 km/h)

Δt = 0,50 h . 60 = 30 minutos

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

Passo 2

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 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

Resposta:

T= 1,12 . 10 ³ s

Alcântara – ponto de impacto 338 km

T = x T = 338 T= 112,66 . 10

Vm 3.10

T= 3,33. 10 s

Parnaíba – ponto de impacto 100 km

T = x T = 100 T= 33,33. 10

Vm 3.10

T= 0,01 s

São José dos Campos – ponto de impacto 3000 km c) T = x T = 3000 T= 10 ²

Vm 3.10

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