DESAFIO

DESAFIO

Este desafio é baseado no projeto SARA (Satélite de Reentrada Atmosférica)

desenvolvido no instituto de aeronáutica e espaço em São José dos Campos destinado a

operar em órbita baixa, circular, a 300 km de altitude. O projeto ainda se encontra em fase

inicial denominado SARA SUBORBITAL em que seus subsistemas serão verificados em voo.

Os principais cálculos a serem realizados, mostrarão resultados, envolvendo algumas

grandezas físicas como: medição, velocidade média, aceleração e equações do movimento.

ETAPA 1 (tempo para realização: 4 horas)

Aula-tema: Grandezas Físicas e Movimento Retilíneo.

PASSOS

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).

300 km = 300000 m

X pés ----------- 300000 m 1 pés ------------ 0,3048 m

0,3048 x = 300000 X = 300000 / 0,3048 X= 984.251,97 pés.

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.

100 km = 100000 m 1 milha náutica = 1,852 m

x milhas náuticas -------------------- 100000 m 1 milha náuticas ----------------------- 1,852 m

1,852 x = 100000 X = 100000 / 1,852 X = 53,99568035 milhas náuticas.

Passo 3 (Equipe)

Fazer uma leitura do texto “O projeto SARA e os hipersônicos”. Disponível em:

<http://www.defesabr.com/Tecno/tecno_SARA.htm>. Acesso em: 28 mar. 2012.

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O PROJETO SARA

Um dos objetivos do Projeto Sara é o desenvolvimento

de tecnologias para a criação de aeronaves e veículos

hipersônicos, capazes de viajar com velocidade

várias vezes superiores à velocidade do som.

A DEFESA BR é uma SIMULAÇÃO de tudo que o Brasil

poderia fazer para manter a soberania sobre suas riquezas

das Amazonas Verde e Azul com um conservador

Orçamento de Defesa de 1 % do PIB.

O PROJETO SARA objetiva termos uma plataforma orbital para a realização de experimentos em ambiente de microgravidade. Mas ainda visa desenvolver estruturas que possam suportar o severo ambiente de reentrada na atmosfera terrestre sem serem destruídos pelo calor.

O Sara Suborbital consiste em um veículo suborbital de 350 kg, a ser lançado através de um veículo de sondagem VS-40 modificado, a partir do Centro de Lançamento de Alcântara (MA), com a finalidade de realizar experimentos de microgravidade de curta duração (cerca de 8 min).

No primeiro veículo do programa, o SARA Suborbital, serão desenvolvidas as tecnologias de eletrônica embarcada, do módulo para a realização de experimentos e do sistema de recuperação através de paraquedas. As maiores dificuldades envolviam exatamente o desenvolvimento do sistema de recuperação.•.

No futuro, o SARA pretende ser uma plataforma industrial orbital para a qualificação de componentes e equipamentos espaciais a um baixo custo, o que abre interessantes chances de negócios no Brasil e no exterior, além de realizar pesquisas científicas em microgravidade.

Ao mesmo tempo, os desenvolvimentos em curso de materiais especiais, como o carbono/carbeto de silício, e da capacidade de modelar os fenômenos físicos, permitirão que o país se mantenha conectado com uma nova geração de veículos de reentrada.

Outras aplicações estão relacionadas com as pesquisas para a 2ª geração de veículos lançadores reutilizáveis (a 1ª foram os ônibus espaciais da NASA, e o ônibus russo Buran) e com a tecnologia a ser empregada em aeronaves hipersônicas.

Na prática, o SARA vem aperfeiçoando a forma do IAE conduzir projetos, com novas técnicas de gestão e uma nova aproximação da industrial nacional. É um projeto pequeno, porém muito complexo.

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

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 (tempo para realização: 4 horas)

Aula-tema: Engenharia Mecânica - 2ª Série - Física I

Mauro Vanderlei de Amorim

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