ATPS DE FISICA 1

1. ETAPA 1

1.1 Passo 1

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

1 pé = 30,48cm = 0.3048m = 0,0003048km

1 pé - 0,0003048 km

x - 300 km

300 - - - - x 0,0003048.x = 300

x = 300/0, 0003048

x = 984251.96 pés

1.2 Passo 2

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

1 milha náutica = 1,85200 km

100 - - - - x 1,852.x = 100

1,852 - - - 1 x = 100/1,852 x = 53.99 milha náutica

1.3 Passo 4

Considerar a operação de resgate será coordenado 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.

(x-xo)=V1.T1 (x-xo)=V2.T2

V1= 300 km/h 50 = 300.T1 50 = 400.T2

V2= 400 km/h T1 = 50/300 T2 = 50/400

T1= ? T1 = 1h T2 = 1h

T2= ?

Tt = T1.T2 Vm = (x-xo)/Tt

Tt = 1/6 + 1/8 Vm = 100/7/24

Tt = 7/24 Vm = 342,85 km/h

2. Etapa 2

2.1 Passo 1

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 pondo de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante 100 km do ponto de impacto.

100 km do ponto de impacto Δt = Δs/(Vm)

Vm = 400 km/h Δt = 100/(400)

60 minutos = 1 h Δt = 0,25h . 60

Δt = 15 minutos

Considerar também que um helicóptero de apoio será 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.

Vm = 200 km/h Δt = Δs/(Vm)

Δt = 100/(200km/h)

Δt = 0,5h . 60 = 30 minutos

A diferença de tempo gasto é de 15 minutos a mais que o avião.

2.2 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: 300.000 km/s)

Alcântara – ponto de impacto 338 km

Parnaíba – ponto de impacto 100 km

São José Campos – ponto de impacto 3000 km

Vm = Δx/Δt > Δt = Δx/V

Alcântara: V = 300000