Fisica ATPS ETAPA 2

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. Considerar também que 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.

Resposta:

Avião: Vm = 400km/h Δs = 100km

Δt = 100/400 = 0,25h 0,25*60 = 15min

Helicóptero: Vm = 200km/h Δs = 100km

Δt = 100/200 = 0,5h 0,5*60 = 30min

Diferença = 0,5-0,25 = 0,25 0,25*60 = 15min

∴ A diferença é de 15min.

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 dos Campos – ponto de impacto 3.000 km

Resposta:

Alcântara: Δt = 338km/300.000km/s = 0,00112s

∴ 0,0011s

Parnaíba: Δt = 100km/300.000km/s = 3,333...s

∴ 3,3s

São José dos Campos: Δt = 3.000km/300.000km/s = 0,01s

∴ 0,01s

Passo 3: 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. Considerar seu movimento um MUV. Dado: velocidade do som

=Mach 1= 1.225 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.

3. Calcular o tempo gasto nesse trajeto de reentrada, adotando os dados dos passos anteriores.

Resposta:

1- Velocidade Final

Vm = 9*1.225 = 11.025km/h

Vm = V0 + Vf /2

11.025