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Enunciado

Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 2.Exercícios e Problemas - Ex. 41

A velocidade de decolagem de um Airbus A320 de carreira é de 80 m/s. São fornecidos dados sobre a rapidez durante a decolagem.

a. Qual é a velocidade de decolagem em km/h?

b. A aceleração do jato é constante durante a decolagem? Explique.

c. Em que instante as rodas perdem contato com a pista?

d. Por razões de segurança, no caso de uma decolagem abortada, a continuação da pista deve ter um comprimento três vezes maior do que a distância de decolagem. Pode um A320 decolar com segurança sobre uma pista com 2,5 mi de extensão?

Passo 1

Bom galera, o plano é uma partícula e as equações cinemáticas de aceleração constante se mantêm.

Passo 2

  1. Para converter 80   m / s para m p h , calculamos

    2. 80   m   /   s   × 3,6   k m / h 1   m / s   =   288   k m / h .

    Passo 3

  2. Usando

    3. a x = ∆ v ∆ t ,

    Temos,

    a s t = 0   a   t = 10 s = 23 m s - 0 m s 10 s - 0 s = 2,3   m / s 2

    a s = t = 20 s   a   t = 30 s = 69 m s - 46 m s 30 s - 20 s = 2,3   m / s 2

    Para todos os intervalos de tempo, a é 2,3   m / s 2 .

    Passo 4

  3. Usando a cinemática da seguinte maneira:

    4. v f s = v i s + a t f - t i

    ⇒ 80 m s = 0 m s + 2,3 m s 2 t f - 0 s

    ⇒ t f = 35   s

    Passo 5

  4. Usando os valores acima, calculamos a distância de decolagem da seguinte forma:

s f = s i + v i s t f - t 1 + 1 2 a s t f - t i 2 = 0 m + 0 m s 35 s + 1 2 2,3 m s 2 35   s 2 = 1410 m

Por segurança, a pista deve ser de 3 × 1410   m = 4230   m ou 2,6   m i . Como é maior que a pista longa de 2,4   k m , a decolagem não é segura.

Resposta

  1. 288   k m / h
  2. Para todos os intervalos de tempo, a é 2,3   m / s 2 .
  3. t f = 35   s
  4. Não, a decolagem não seria segura.
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