Os conceitos de conversão de tamanho, cálculo de velocidade e aceleração

Setembro de 2014

Sumário

1. Introdução 03

2. ETAPA 1 04

2.1. Passo 1 (Equipe) 04

2.2. Passo 2 (Equipe) 04

2.3. Passo 4 (Equipe) 05

3. ETAPA 2 05

3.1. Passo 1 (Equipe) 05

3.2. Passo 2 (Equipe) 06

3.3. Passo 3 (Equipe) 07

4. Relatório Física 09

5. Bibliografia 10

1. Introdução

Neste trabalho foi apresentado um problema onde os alunos utilizando dos conhecimentos adquiridos em sala de aula e através de pesquisa deverão propor solução para o mesmo.

Sendo estes, conceitos como, conversão de grandeza, cálculo de velocidade e aceleração que deverão ser praticados e compreendidos pela equipe, além de possibilitar o desenvolvimento do trabalho em equipe e raciocínio lógico.

2. ETAPA 1

2.1. Passo 1 (Equipe)

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

Temos que:

1 Pé = 3,048 x 10 -4 Km

Assim:

1 Pé → 3,048 x 10 -4 Km

X Pé ← 300 Km

X Pé x 3,048 x 10 -4 Km = 1 Pé x 300 Km

X Pé = 1 Pé x 300 Km

3,048 x 10 -4 Km

Portanto, a altura máxima de 300 Km convertida em Pés é de 9,842 x 105 Pés.

2.3. Passo 2 (Equipe)

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

Temos:

1 Milha Náutica = 1,852 Km

Assim:

1 Milha Náutica → 1,852 Km

X Milha Náutica ← 100 Km

X Milha Náutica x 1,852 Km = 1 Milha Náutica x 100 Km

X Milha Náutica = 1 Milha Náutica x 100 Km

1,852 Km

Portanto, a conversão da distância de 100 Km para Milhas Náuticas é aproximadamente de 54 Milhas Náuticas.

2.3. Passo 4 (Equipe)

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.

∆S = 50 Km

V1 = 300 Km/h

V2 = 400 Km/h

Primeiramente, encontramos o tempo do trajeto com as velocidades V1 e V2.

∆t1 = 50 = 1 h ∆t2 = 50 = 1

300 6 400 8

∆tT = t1+ t2 ∆tT = 1 + 1 = 14

6 8 48

Com a somatória dos tempos, podemos encontrar a Velocidade Média.

Vm = ∆S = 100 = 100 x 48 = 4800 = 342, 8 Km/h

∆tT 14 14 14

48

3. ETAPA 2

3.1. Passo 1 (Equipe)

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.

Vm = 400 Km/h

∆S = 100 Km

Dada velocidade média e distância, podemos calcular o tempo.

400 = 100 ∆t = 100 = 1 h ou 0,25h

∆t 400 4

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.

Vm = 200 Km/h

∆S = 100 Km

200 = 100 ∆t = 100 = 1 h ou 0,5 h

∆t 200 2

Obtendo o tempo gasto no trajeto pelo avião e pelo helicóptero, podemos calcular a diferença.

∆t = ∆tH - ∆tA = 0,5 – 0,25 = 0,25 h

Onde, ∆tH é a variação do tempo do Helicóptero e ∆tA é a variação do tempo do Avião.

3.2. Passo 2 (Equipe)

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)