Um modelo reduzido de um paraquedas na escala de 1:15 tem um arrasto de 2.002 N quando testado a 6,1 m/s em um túnel hidrodinâmico. Se os efeitos do número de Reynolds forem desprezíveis, calcule a velocidade terminal de queda, a uma altitude padrão de 1.524 m, de um paraquedista usando o protótipo, se o paraquedas e o paraquedista juntos têm um peso de 712 N. Despreze o coeficiente de arrasto do paraquedista.

Passo 1

Bora pra mais uma!

Para a água à 20 o C , temos que   ρ = 998 k g / m 3 . Para o ar a uma altitude padrão de 1524m, segundo a tabela A-6, temos ρ ≈ 1,058 k g m 3 . Se Reynolds for desprezível, então os coeficientes de arrasto serão iguais. Daí:

C D m = F m ρ m V m 2 D m 2 = 2002 N 998 k g m 3 * 6,1 m s 2 * D p 15 2 = C D p = 712 N 1,058 k g m 3 * V p 2 * D p 2

Note que, obtemos uma única variável, V p , daí:

V p = 7,45 m s

Resposta

A velocidade terminal de queda é de 7,45m/s.

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