Atps Fisica I

ETAPA 1. 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 pé = 304,8mm

300 Km = 3x108mm

300 km = 3x108mm /304,8mm = 9,84x105 pés.

R: 300 km convertidos em pés resultam em 9,84x105 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 milha náutica = 1852 m

100 Km = 1x105m

100 Km = 1x105m / 1852m= 5,3x101 milhas náuticas

R: Convertido 100 km será equivalente a 5,3x101 milhas náuticas.

 

PASSO 3

O SARA Suborbital previa o término do projeto detalhado para o final de 2009 e a qualificação em 2010, quando a plataforma deveria estar pronta para o lançamento. Uma plataforma orbital para a realização de experimentos em ambiente de microgravidade visando desenvolver estruturas que possam suportar o ambiente de reentrada na atmosfera terrestre sem serem destruídos pelo calor. Futuramente, o sara pretende ser uma plataforma industrial orbital para a qualificação de componentes, materiais especiais e equipamentos espaciais. O objetivo a longo prazo é avançar para a nova geração de veículos de reentrada e para as aeronaves hipersônicas, podendo parecer um projeto pequeno, mas complexo. Em abril de 2013, o projeto SARA encontrava-se em uma fase em que os seus subsistemas, denominada Sara Suborbital, seriam verificados em um voo suborbital.

Um laboratório espacial reutilizável para realizar experiências em um ambiente de gravidade reduzida, servindo para desenvolver tecnologias de aviões hipersônicos que seja inteiramente feito no Brasil, por técnicos brasileiros. O projeto SARA – Satélite de Reentrada Atmosférica – é um satélite de pesquisas que está em desenvolvimento no Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), em São José dos Campos (SP). Possuem quatro veículos que compõem o programa – dois suborbitais e dois orbitais. O Sara Suborbital é um veículo de 350 kg, que será 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 microgravidade de curta duração (cerca de 8 min.). Os demais veículos do programa são o SARA Suborbital 2, destinado a implementar o controle de atitude em voo e o motor de indução de reentrada, o SARA Orbital, para verificar a capacidade de controle e o ambiente tanto em órbita como na reentrada e, o SARA Orbital 2, que qualificará o sistema de proteção térmica reutilizável. Estão sendo desenvolvidas também as tecnologias de eletrônica embarcada, para a realização de experimentos e sistema de recuperação através de paraquedas. As maiores dificuldades envolviam o desenvolvimento do sistema de recuperação. Dados revelados pelos europeus davam conta de que as taxas de falha neste sistema poderiam chegar a 20%. A maneira que o projeto encontrou de reverter esta expectativa foi a de investir em ensaios funcionais.

 

PASSO 4

Segundo informações, a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da amerissagem. Suponha que um avião decole do aeroporto de Parnaíba e realize 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.

Distância = 100 km Vm2 = Δs/Δt

V1 = 50 km/300 km/h 400 = 50/Δt

V2 = 50 km/400 km/h ∆t .400= 50

Vm 1 = Δs/Δt ∆t = 50/400

300 = 50/Δt ∆t = 0,1250 h

∆t .300= 50 Vm = Δs/( Δx)

∆t = 50/300 Vm = (100 km/h)/( (0,1667 + 0,1250) )

∆t = 0,1667 h Vm = 342,818 km/h

R: A velocidade média é de 342,818 km/h

ETAPA 2- PASSO 1

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 de impacto.

Δt=Δs/Vm

Δt =100 KM / 400 Km/h

Δt =0,25h. 60

Δt = 15 minutos

R: O tempo gasto é de 15 minutos

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 =0,50h. 60min = 30 minutos

Resposta: A o avião chegará na metade do tempo que o helicóptero levará, nesse caso a diferença será de 15 minutos.

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 este sinal viajando a velocidade da luz, determine o tempo gasto para ser captado nas localidades mostradas na tabela. (Dado: velocidade da luz: 300.000 km/s)

Cidade | Distância |

Alcântara 338 km

Parnaíba 100 km

São José dos Campos 3000 km

Alcântara