Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Dinâmica- Ed: 9º - Capítulo 13.Problemas de Revisão - Ex. 194
Um ônibus espacial está indo de encontro a uma estação espacial que está em órbita circular a uma altitude de 400 km acima da Terra. O ônibus deve alcançar uma altitude de 60 km, quando seus motores são desligados no ponto B. Sabendo que nesse instante a velocidade v0 do veículo espacial forma um ângulo com a vertical, determine a intensidade da velocidade v0 necessária se a trajetória do ônibus deve ser tangente à órbita da estação espacial em A.
Passo 1
Oi oi, meu xuxuzinho!! Tudo bem com você?? Como foi de fim de ano?? Preparado para voltar?? Então vamos lá Vamos analisar o que a nossa questão nos pede e matar essa em 10 minutos?? Bora. Bom, nosso enunciado nos pede para analisarmos a figura e dizermos qual é a intensidade da velocidade. Parece muita coisa, mas é tranquilo. Partiu??
Passo 2
Ok, vamos obter um método adicional de análise denominado Método do Trabalho e Energia, eliminando a necessidade de calcular a aceleração.
Quando uma partícula se move sob uma força central conservativa, tanto o princípio da quantidade de movimento angular como o princípio da energia estarão em conservação para, a partir desse ponto, determinarmos a intensidade da velocidade necessária se a trajetória do ônibus for tangente à órbita da estação espacial em A.
A conservação de energia é dada por:
Eaii?? Chegou bem até aqui?? Então bora substituir os valores e continuar nossa conta.
Passo 3
Pronto!! Agora é só fazermos umas matemágicas aí pra achar o resultado!!