Movimento rectilíneo

ETAPA 3 (tempo para realização: 4 horas)

Aula-tema: Movimento Retilíneo

Essa etapa é importante para aplicar e compreender o conceito de Movimento uniformemente variado livre da resistência do ar. Simular os movimentos executados quando os corpos estão submetidos a uma aceleração constante igual a 9,8 m/s2. Essa etapa de modelagem do projeto SARA está relacionada aos conceitos de lançamento oblíquo. Ao final, você terá um memorial descritivo de cálculos de todas as etapas do projeto desde o lançamento até o resgate do satélite.

Para realizá-la, execute os passos a seguir:

PASSOS

Passo 1 (Equipe)

Considerar que dois soldados da equipe de resgate, ao chegar ao local da queda do satélite e ao verificar sua localização saltam ao lado do objeto de uma altura de 8m. Considere que o helicóptero está com velocidade vertical e horizontal nula em relação ao nível da água. Adotando g =9,8 m/s2.

Passo 2 (Equipe)

Tomar como base, as informações apresentadas acima e determinar:

1. O tempo de queda de cada soldado.

h = 8 m tq=?

tq = √(2h/g)

tq = √((2*8)/(9,8))

t = 1,63

t=1,63 s

2. A velocidade de cada soldado ao atingir a superfície da água utilizando para isso os dados do passo anterior.

v = √(2*g*h)

v = √(2*9,8*8)

v = √(156,8)

v = 12,52198067

v = 12,52 m/s

3. Qual seria a altura máxima alcançada pelo SARA SUBORBITAL, considerando que o mesmo foi lançado com uma velocidade inicial de Mach 9 livre da resistência do ar e submetido somente à aceleração da gravidade.

v0 = Mach 9 => 11.025,396 km/h => 3062,61 m/s

v = 0 g = 9,8 m/s² Δs = ?

v2 = v02 – 2 * g * Δs

02 = 3062,612 - 2 * 9,8 * Δs

0 + 19,6Δs = 9379580,0121

Δs= (9379580,0121)/(19,6) = 478550,000617

ou

Hmáx = (v_0^2)/(2*g)

Hmáx = 〖3062,61〗^2/(2*9,8)

Hmáx = (9379580,0121)/(19,6) = 478550,000617

Hmáx = 478550,001 m

Passo 3 (Equipe)

Calcular o tempo gasto para o SARA SUBORBITAL atingir