Se o foguete Saturno
e uma espaçonave Apollo acoplada a ele tem uma massa total de
, qual era a energia cinética quando atingiram uma velocidade de
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre energia cinética de um foguete Saturno V com uma espaçonave Apollo acoplada. O que a gente precisa aqui é calcular essa energia cinética quando o sistema atinge uma velocidade de 11,2 km/s. Para isso, vamos usar a fórmula da energia cinética e os dados que nos deram sobre a massa e a velocidade.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da energia cinética. Ela é dada por:
Onde:
-
é a energia cinética, -
é a massa do objeto, -
é a velocidade.
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que temos:
- Massa total (
) = kg, - Velocidade (
) = 11,2 km/s.
Mas atenção! A unidade de velocidade está em km/s e precisamos converter para m/s para usar na fórmula. Sabemos que:
Então,
Passo 4
Agora que temos tudo na unidade correta, vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular o quadrado da velocidade primeiro:
Então,
Passo 6
Multiplicando os valores:
Resposta
A energia cinética do foguete Saturno V com a Apollo acoplada, quando atinge a velocidade de 11,2 km/s, é aproximadamente
joules.
Exercícios relacionados
Uma amostra de minério pesa
no ar. Quando ela é suspensa por uma corda leve e totalmente imersa na água, a tensão na corda é igual a
. Calcule o volume total e a densidade da amostra.
Numa estrada de montanha, ao aproximar-se de um paredão vertical que a estrada irá contornar, um motorista vem buzinando. O eco vindo do paredão interfere com o som da buzina, produzindo 5 batimentos por segundo. Sabendo-se que a frequência da buzina é de 200 Hz e a velocidade do som no ar é de
, qual é a velocidade do carro
?
Um bloco de massa
é apoiado em uma mola em um plano inclinado sem atrito de ângulo
(figura abaixo). O bloco não está preso à mola. A mola, de constante elástica
, é comprimida de 20 cm e depois liberada. (a) Qual a energia potencial elástica da mola comprimida?
Qual é a constante elástica de uma mola que armazena
de energia potencial ao ser comprimida
?