Atps Fisica

ATPS FÍSICA 1

ETAPA 1 – Grandezas físicas e Movimento Retilíneo

Passo 1 - Realizar a conversão da altura máxima 300 km (apogeu).

1 km = 3280,48 Pés;

300 km = 300 x 3280,84 = 984,252 Pés.

Passo 2 - Será a 100 km da cidade de Parnaíba. Fazer a conversão da distância para milhas náuticas.

1 km = 0,53996 Milhas Náuticas;

100 km = 100 x 0,53996 = 53,996 Milhas Náuticas.

Passo 3 – Fazer Leitura.

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.

Distancia 100 km

V1 = 50 300 km/h

V2 = 50 400 km/h

Vm = ∆s

∆t

∆t 1 = S ∆t 1 = 50 km ∆t 1 = 0,167 h

V 300 km/h

∆t 2 = S ∆t 2 = 50 km ∆t 2 = 0,125 h

V 400 km/h

Vm = ∆s Vm = 50 km + 50 km Vm = 100 km

vt 0,167 h + 0,125 h 0,292 h

Vm = 342,4 km/h

ETAPA 2

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.

Velocidade do avião = 400 km/h

Distancia 100 km

∆t = S 100 km ∆t = 0,25 h 0,25 x 60 = 15 m

V 400

Tempo gasto 15 minutos.

Velocidade do Helicóptero = 200 km/h

Distancia 100 km

∆t = S 100 km ∆t = 0,5 h 0,5 x 60 = 30 m

V 200

≠ do avião para o helicóptero é 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 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 338 km t = s t = 338 km t = 0,0012 s

V 300,000 km/s

Parnaíba 338 km t = s t = 100 km t = 0,0033 s

V 300,000 km/s

São José dos Campos 338 km t = s t = 3000 km t = 0,01 s

V 300,000 km/s

Passo 3 –

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. Considerar seu movimento um MUV. Dado: velocidade do som =Mach 1= 1225 km/h.Vm = 9 x 1225 Vm = 11025 km/h

T = S T = 300 km T = 0,027 h

V 11025 km

S = So + Vo x T + 1 A (T)²

2

300 = 0 + 0 ( 0,027) + 1 a ( 0,027)²

2

300 = 0,729 x 10 ̄̄̄³ a a = 300 x 2

2 0,729 x 10 ̄³

a = 823,04 x 10⁸ km/h²

V1 = A x T1

V1 = 823,04 x 10⁸ x 0,027

V1 = 22222 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.

mach 25 = 30625 km/h

X = 288 km

25 mach = V

Vo = 22222 km/h

V2² = Vo² + 2 A ( X – Xo )

30625² = 22222² + 2 A ( 288 – 0 )

576A = 937890625 – 993817284

A = 444073341 A = 770960,6615 km/h²