Atpa Fisica 1

Faculdade de Negócios e Tecnologias da Informação - Facnet

Engenharia Elétrica

Física 1

Série: 2ªA / Noturno

Professor : Douglas

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

Participantes: Marcos Antonio Rocha 6653370869

Daniel Lopes Souza 6653362483

Rogério Borges 6615301652

Renato Neponuceno 6655362510

Henrique Curado 6658372084

Marcos Lopes Souza 6653361049

DESAFIO

Este desafio é baseado no projeto SARA (Satélite de Reentrada Atmosférica)

desenvolvido no instituto de aeronáutica e espaço em São José dos Campos destinado a

operar em órbita baixa, circular, a 300 km de altitude. O projeto ainda se encontra em fase inicial denominado SARA SUBORBITAL em que seus subsistemas serão verificados em voo. Os principais cálculos a serem realizados, mostrarão resultados, envolvendo algumas grandezas físicas como: medição, velocidade média, aceleração e equações do movimento.

Objetivo do Desafio

Elaborar um memorial descritivo de cálculos, envolvendo o voo de um satélite.

lançado por um veículo de sondagem (VS-40).

Memorial Descritivo:

Por se tratar de um projeto cujo lançamento do foguete se dará em uma determinada inclinação, caracterizando assim uma trajetória oblíqua, alguns cálculos devem ser utilizados para se obter o sucesso esperado.

São esses cálculos:

- Empuxo

É força atuante sobre um sistema, podemos escrever, em relação a um foguete em movimento de subida:

E-P = m.a

Onde: E é o empuxo; P é o peso do foguete; m é a massa total do foguete, incluindo o combustível; e a é a aceleração do foguete no momento em que este possui massa m.

- Princípio da conservação da quantidade de movimento

E = T.V

Onde: Empuxo (E), que é gerado pelos gases de combustão expulsos através dos bocais do foguete. Tempo (T), unidade de tempo de ejeção de massa de combustível por um determinado período. (V) velocidade com que se dá essa ejeção em relação ao foguete.

- A aceleração inicial imposta ao foguete pelo empuxo

a = E/m

Que é a relação Empuxo (E) dividida pela Massa (m).

- Cálculos para lançamento oblíquo

- Função horária do movimento horizontal

X = VX.T

- Alcance máximo

A = V02 . Sen2 ø / g

A distância horizontal percorrida pelo corpo desde o lançamento.

- O módulo da velocidade na direção do eixo x

VX = V0 . Cos?

- Movimento Vertical

V0y = V0 . Sen?

- Função horária do espaço

y = v0yt + gt2

2

- Função horária da velocidade

Vy = V0y + gt

- Equação de Torricelli

Vy2 = V0y2 + 2gy

- A altura máxima pode ser calculada usando a equação:

h = V02 . Sen ø / 2g

ETAPA 1 (tempo para realização: 4 horas)

Aula-tema: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

Essa etapa é importante para aprender a fazer conversões de unidades, pois a coerência entre os sistemas de unidades envolvidas é necessária para garantir o sucesso na solução da situação-problema. Através da leitura do texto, você compreenderá a importância científica, tecnológica e social para o Brasil desse importante projeto.

Destacamos também que nessa etapa é importante que estudar e compreender o

conceito de velocidade média. Uma técnica eficiente para a solução de qualquer problema parte de um sólido entendimento do conceito e posteriormente a aplicação correta da expressão matemática adequada.

Para realizá-la, execute os passos a seguir.

Passo 1 (Equipe)

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

ft= 0.304800m

1ft ---- 0.304800m

x ---- 300.000

x = 300.000/0.304800

x = 984251,96

ou

9,842x105

Resposta: 300 km equivale a 9,842x105 pés de altura.

Passo 2 (Equipe)

Considerar as