O piloto de um avião de que está originalmente voando horizontalmente a uma velocidade de corta toda a potência do motor e entra em uma trajetória de de vôo planado como mostrado. Após segundos a velocidade em relação ao ar é de . Calcule a média no tempo da força de arrasto (resistência do ar para o movimento ao longo da trajetória de vôo).
Passo 1
Vamos ver quais são as forças atuando na direção da velocidade (vamos chamar essa direção de ):
E olhando para a imagem podemos ver que:
Passo 2
Agora podemos usar o teorema do impulso para calcular a mudança de momento linear quando essas forças agem sobre o avião durante segundos:
E aquele último fator foi incluído para converter as velocidades para metros por segundo:
Resposta
A força de arrasto é .