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.

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