Quantidades físicas e movimento rectilíneo

Etapa 1

Aula-tema: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

Passo 1

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

1Km = 3280 pés

300Km X 3280 = 984251,97 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.

1Km≈ 0,539 milhas náuticas

100Km X 0,539 ≈ 53,99 milhas náuticas

Passo 4

Considerar que a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da amerissagem. Supondo que um avião decole do aeroporto de Parnaíba, 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. (O mapa apresentado na figura 6 a seguir é apenas para ilustração).

V1= 50 – 0 / 300 – 0 V1= 50 / 300 V1= 0,166 km/h

V2= 100 – 50 / 400-0 V2= 50 / 400 V2= 0,125 km/h

∆t = 0,166 + 0,125 ∆t = 0,291 km/h

Vm = 100-0 / 0,291-0 Vm = 100 / 0,291 Vm = 343,64 km/h

Etapa 2

Aula-tema: Movimento uniformemente variado e lançamento de projéteis

Passo 1

Considerar que um avião de patrulha marítimo P-95 “Bandeirulha”, fabricado pela EMBRAER, pode desenvolver uma velocidade média de 400Km/h. Calcular o tempo gasto por ele para chegar ao pondo de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante 100Km do ponto de impacto.

Vm = 400Km/h

∆s = 100Km

Vm = ∆s/∆t 400 = 100/∆t ∆t = 100/400 ∆t = 0,25h

1h = 60 min

0,25 = x

x = 15 min

“O tempo gasto será 15 minutos.”

Considerar também que um helicóptero de apoio será utilizado na missão para monitorar o resgate. Esse helicóptero UH-1H-Iroquois desenvolve uma velocidade de 200Km/h. Supondo que ele tenha partido da cidade de Parnaíba, calcular a diferença de tempo gasto pelo avião e pelo helicóptero.

Vm = 200Km/h

∆s = 100Km

Vm = ∆s/∆t 200 = 100/∆t ∆t = 100/200 ∆t = 0,5h = 30min

30min – 15min

∆t = 15 minutos a mais o helicóptero demorou em relação ao 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: 300.000Km/s).

Vm = ∆s/∆t

|Alcântara – ponto de impacto |338Km |0,00125s |

|Parnaíba – ponto de impacto |100Km |0,000333s |

|São José dos Campos – ponto de impacto |3000Km |0,01s |

Alcântara – ponto de impacto 338 km

T = Δs / Δt

T = 338/300000 =

T = 1,12.10^3

T = 1,12 . 10^3 s

Parnaíba – ponto de impacto 100 km

T = Δs / Δt

T = 100/300000 =

T = 3,33 . 10^4

T = 3,33 .