O avião ultraleve Gossamer Condor foi o primeiro a completar, em 1977 , o percurso em forma de oito sob tração humana do Kremer Prize. A envergadura da asa era de 29   m , com corda média C m é d = 2,3   m e uma massa total de 95   k g . O coeficiente de arrasto era de aproximadamente 0,05 . O piloto era capaz de fornecer ¼   h p para propulsionar o avião. Considerando escoamento bidimensional ao nível do mar, avalie (a) a velocidade de cruzeiro atingida, (b) o coeficiente de sustentação e (c) a potência em h p necessária para atingir uma velocidade de 7,65   m / s .

Passo 1

E aí, tudo bem? Bora matar essa questão!

a)

Para o ar a nível do mar, temos ρ = 1,225   k g / m 3 , agora calculando V temos:

P o t = F A ⋅ V = 186   W = C A ρ 2 V 2 b C V

186   W = 0,05 ⋅ 1,225 k g m 3 2 ⋅ V 2 ⋅ 29   m ⋅ 2,3   m ⋅ V

V = 4,5 m s

Passo 2

b)

Agora calculando o coeficiente de sustentação, temos:

C S = P ρ 2 V 2 b C = 95 ⋅ 9,81   N 1,225 k g m 3 2 ⋅ 4,5 m s 2 ⋅ 29   m ⋅ 2,3   m

C S = 1,13

Passo 3

c)

Pra matar de vez temos que:

V = 7,72   m s

P o t = F ⋅ V = C A ⋅ ρ 2   V 2 b C ⋅ V

P o t = 0,05 ⋅ 1,225 k g m 3 2 ⋅ 7,72   m s 2 ⋅ 29   m ⋅ 2,3   m ⋅ 7,72   m s

P o t = 940   W = 1,26   h p

Isso é tudo pessoal, conseguimos mais uma! \o/

Resposta

a)

V = 4,5 m s

b)

C S = 1,13

c)

P o t = 940   W = 1,26   h p

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