O helicóptero mostrado tem uma massa e paira nessa posição transmitindo uma quantidade de movimento descendente para uma coluna de ar definida pela fronteira indicada do turbilhão da hélice. Encontre a velocidade descendente fornecida ao ar pelo rotor em uma seção no escoamento abaixo do rotor, onde a pressão é atmosférica e o raio do escoamento é . Encontre também a potência exigida do motor. Despreza a energia rotacional do ar, qualquer aumento de temperatura devido ao atrito do ar, e qualquer variação na massa específica do ar .

A taxa de escoamento de massa é:

E como a hélice “acelera” o ar a partir do repouso, a variação de velocidade é:

Sendo que já foi dado como um vetor alinhado à vertical, então não precisamos projetá-lo em .

E a nossa equação vai ficar assim:

Ou seja, a velocidade descendente do ar é:

Agora só falta calcular a potência exigida para manter esse movimento. Bom, o que o motor está fazendo é pegar uma certa massa de ar e aumentar sua energia cinética do zero até a energia associada à velocidade que acabamos de calcular.

Ou seja, a variação de energia de uma pequena massa de ar é:

E para encontrar a potência é só dividir por :

E vira a potência, e vira a taxa de escoamento de massa:

Substituindo a expressão para :