12.15E Um avião, cujo coeficiente de arraste é C = 0,20 , possui área frontal de 18   m² . Qual é a potência gasta para vencer o atrito do ar, quando o avião voa a 950   km/h à altitude de 9   000   m , onde a densidade do ar é ρ = 0,39   kg/m² ?

Passo 1

Belezoca de motoca galerinha, vimos neste capitulo que a força de atrito devido ao arraste do ar, é dada por:

F a = 1 2 C A ρ v 2

Já a potência dissipada P pode ser calculada pelo produto entre a força e a velocidade, dada pela expressão:

P = F v

E como temos a força de atrito atuando no sistema, a potência será:

P = 1 2 C A ρ v 2 v

P = 1 2 C A ρ v 3

Passo 2

Show de bolinhas, então se a gente passar nos valores para as unidades do sistema internacional e depois substituir na fórmula, vamos obter:

P = 1 2 0,20 18 0,39 263,8 3

P = 13   000   000   W

Logo, passando para kW , temos:

P = 13   000   kW

P = 1,3 × 10 4   kW

Resposta

  1. F a = 1,125 × 10 6   N
  2. τ = 5,6 × 10 7   Nm
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