MEDIÇÃO DE UM MOVIMENTO ÚNICO E MOVIMENTO VARIÁVEL UNIFICADO

1. ETAPA 1: MEDIÇÃO DE E MOVIMENTO UNIFORME E MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO

Esta etapa é importante para que você aprenda a fazer conversões de unidades, pois a coerência entre os sistemas de unidades envolvidas é necessária para garantir o sucesso na solução problema.

Destacamos que nessa etapa é importante que você estude e compreenda o conceito de velocidade média. Uma técnica eficiente para a solução de qualquer problema parte de um sólido entendimento do conceito e posteriormente a aplicação correta na expressão matemática adequada.

Segue passos de execução:

PASSO 1: Realize a conversão da altura máxima de 300km (apogeu) baseada nas informações acima para a unidade de pés.

Para se converter km para pés é necessário fazer a transformação de Km para m

Para m(metros), após isso, multiplicaremos a medida em m(metros) pelo valor de 3,28 pés, que é o valor em pés para 1 m.

Convertendo 300Km para pés teremos:

300Km = 300.000 m

300.000 x 3,28 = 984000 pés

PASSO 2: Segundo informações do projeto amerissagem na água (pouso), será a 100Km da cidade de Parnaíba. Faça a conversão para milhas náuticas.

Sabendo que a amerissagem na água (pouso), será a 100Km da cidade de Parnaíba, teremos que dividir o valor por 1,85 Mn.

Segue:

100 / 1,852 = 54 Mn

PASSO 3: Faça uma leitura do texto apresentado em

http://www.defesabr.com/Tecno/tecno_SARA.htm

PASSO 4: Segundo informações, a operação de resgate será coordenada a partir da cidade de Parnaíba, a 100 km do local da amerissagem. Suponha que um avião decole do aeroporto de Parnaíba e realize 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. Determine a velocidade média em todo o trecho.

Teremos que fazer o calculo dos tempos do primeiro e segundo trecho, após isso fazer o calculo da Vm de todo trajeto.

Conversão para S.I:

300Km/h = 83,33m/s

400Km/h = 111,11m/s

50Km = 50.000 m

100Km = 100.000 m

Trecho 1

V1 = S1 / T1

83,33 = 50000 / T1

T1 = 600 s

Trecho 2

V2 = S2 / T2

111,11 = 50000 / T2

T2 = 450 s

Vm vai ser calculada pela soma das distâncias do trecho 1 e 2 dividido pela soma dos tempos no trecho 1 e 2

Vm = S1 + S2 / T1 + T2

Vm = 50000 + 50000 / 600 + 450

Vm = 95,23 m/s

ETAPA 2 Passo 1: Um avião de patrulha marítimo P-95 “Bandeirulha”, fabricado pela EMBRAER, pode desenvolver uma velocidade média de 400 km/h. Calcule o tempo gasto por ele para chegar ao pondo de amerissagem, supondo que ele decole de Parnaíba distante 100 km do ponto de impacto.

Conversões para S.I:

400Km/h = 111,11 m/s

100Km = 100.000 m

Vm = S / Ta

111,11 = 100.000 / Ta

Ta = 900 s

O avião demorará 900s segundos para chegar ao ponto de amerissagem, demonstrados no calculo por Ta (tempo do avião).

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, calcule a diferença de tempo gasto pelo avião e pelo helicóptero. Sabemos que o UH-1H-IROQUOIS tem velocidade de 200km/h, ou seja, 55,55 m/s, calcularemos através da formula da Vm, para se chegar ao tempo gasto até o ponto de resgate ou amerissagem.

Vm = S / Th

55,55 = 100.000 / Th

Th = 1800 s

O helicóptero gastara exatamente o dobro do tempo para chegar ao ponto de amerissagem ou ponto de resgate conforme informação. Veja abaixo:

|AERONAVE |TEMPO (s) |

|P-95 BANDEIRULHA |900 |

|UH-1H-IROQUOIS |1800 |

PASSO 2: No momento da amerissagem, o satélite envia um sinal elétrico, que é captado por sensores localizados em três pontos mostrados na tabela. Considerando este sinal viajando a velocidade da luz, determine 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 |3000 Km |

Para se saber o tempo que cada ponto receberá o sinal do satélite, faremos da seguinte forma:

Alcântara:

S = 338Km = 338.000 m

C = 300.000Km/s = 300.000.000 m/s

V = S / T

300.000.000 = 338.000 / T

T = 0,001 s ou 10e-3 s Parnaíba:

S = 100Km = 100.000 m

C = 300.000Km/s = 300.000.000 m/s

V = S / T

300.000.000 = 100.000 / T

T = 3,33x10e-4 s