Projeto SARA e gesso

Etapa 1

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

1 pé = 0,3048 metros 300km = 300000 metros = 984252 pés

1 metro = 3,28084 pés

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

1MNtc = 1852 metros 100km = 100000 metros = 54,00 MNtcs

1 metro = 0,000539957 MNtcs

Fazer uma leitura do texto “O projeto SARA e os hipersônicos”.

Considerar que a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da aterissagem. Supor que um avião decole do aeroporto de Parnaíba e realizar 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. Determinar a velocidade média em todo o trecho.

Distância Velocidade Tempo Velocidade média

etapa 1 50 300 km/h 0,17 342,86 Km/h

etapa 2 50 400 km/h 0,13

100 km T total 0,29

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

V = 400 km/h S=So+VT

S = 100 km T=S/V

T = ? T= 0,25 H = 15 Minutos

Considerar também 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.

V = 200 Km/h Gastaria 0,5 H = 30 Minutos

Diferença de T = 15 Minutos

R. Por ser metade da velocidade, levaria o dobro do tempo.

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, determinem o tempo gasto para ser captado nas localidades mostradas na tabela 1 apresentada a seguir. (Dado: velocidade da luz: 300.000 km/s)

V= 300000000 m/s = 83333333,33 Km/h

Distância Tempo Gasto

Alcântara 338 Km 0,000004056 h = 0,0146016 Segundos

Parnaíba 100 Km 0,0000012 h = 0,00432 Segundos

S. josé dos Campos 3000 Km 0,000036 h = 0,1296 Segundos

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 do repouso até a sua altura máxima de 300 km. Considere seu movimento um MUV. Dado: velocidade do som =Mach 1= 1225 km/h.

1 mach = 1225 Km/h V = 11025 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 subida calculada no passo anterior para Mach 25, ou vinte e cinco vezes a velocidade do som. Comparar essa aceleração com a aceleração da gravidade cujo valor é de 9,8 m/s2.

V = 30625 Km/h = 8506,94 m/s

Vo = 11025 Km/h = 3062,5 m/s

S = 288 Km = 288000 m

a = ?

Fórmula para calcular quando o tempo não é informado.

V²=Vo²+2a(S)

a=((Vo²-V²))/(2s)

1417256,94 K/h² = 109,3555458 m/s²

Trata-se de uma aceleração muito maior