Atps Fisica Projeto Sara Etapa 4 E 5

ETAPA 4

Passo 1

Para efetuar o resgate do satélite, ao chegar ao local, o avião patrulha lança horizontalmente uma boia sinalizadora. Considere que o avião está voando a uma velocidade constante de 400km/h, a uma altitude de 1000 pés acima da superfície da água, calcule o tempo de queda da boia considerando para a situação g=9,8m/s² e o movimento executado livre da resistência do ar.

Resposta:

1000 pés = 304,8

Y = Vo + Voy – gT²

304,8 = 0 + 0 – 9,8 T²

304,8 = - 9,8T²

304,8 = -4,9T²

T² = 304,8 ÷ 4,9

T²= 62,20

T = 7,88 s.

Passo 2

Com os dados da situação do passo 1, calcule o alcance horizontal da boia.

Resposta:

X = Xo + Vox . T

X = 0 + 111,1 . 7,88

X = 866.58 m.

Passo 3

1 - Calcule para a situação apresentada no Passo 1, as componentes de velocidade da bóia ao chegar ao solo.

Resposta

V = Vo + at

V = 0 + 9,8 • 7,8

V = 76,44 m/s

2 - Determine a velocidade resultante da bóia ao chegar à superfície da água.

Resposta

Vx = 111,11 m/s h² = 76,44² + 111,11²

Vy = 76,44 h = √18.188

h = 134,86 m/s

Passo 4

Elaborar um relatório com as informações trabalhadas nessa etapa.

Nessa etapa trabalhamos lançamento horizontal obliquo. Que nada mais é, que a composição de dois movimentos, um no eixo ¨x¨, e outro no eixo ¨y¨. No eixo ¨x¨ temos um movimento retilíneo uniforme (MRU) e no eixo ¨y¨ temos movimento uniformemente variado (MUV). As formas utilizadas para cada movimento são MRU e MUV.

ETAPA 5

Passo 1

Antes do lançamento real do SARA SUBORBITAL, alguns testes e simulações deverão ser feitos. Para uma situação ideal livre da resistência do ar, vamos considerar a trajetória parabólica como num lançamento oblíquo e a aceleração constante igual a g. Adote uma inclinação na plataforma de lançamento de 30º em relação à horizontal e o alcance máximo de 338 km. Determine a velocidade inicial de lançamento.

Resposta

y

x

338 Km → 338 000m

Vy = V • sen 30 Vx = V • cos 30 V = ∆s

Vy = 0,5 v Vx = 0,86 v ∆t

Continuação.

0,86v = 338,000/∆t V = 9,8/0,5 • ∆t/2

V = 0,5v – 9,8 • ∆t/2 V = 9,8 ∆t

0,5v = 9,8 • ∆t/2 0,86 • 9,8 • ∆t = (338 000)/∆t

0,86v = (338 000)/∆t ∆t • ∆t = (338 000)/(9,8 •0,86)

∆t² = 40. 104

∆t = 200,26s

V = 9,8 • 200,26

V = 1.962,55 m/s

Passo 2

1- Determinar as componentes da velocidade vetorial de impacto na água para a situação analisada no passo anterior.

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