AV2 2021 1

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Nome do(a) Aluno(a): Jéssica De Farias Da Silva 
Período: 2021.1 Avaliação: AV2 Turma: 1001 Matrícula: 
Disciplina: ARA0729 /Física Aplicada a Aviação Profa.: Elizabeth Garnier – 
 Campus: Centro IV Data: 17/06/2021 
OBSERVAÇÕES: 
Leia com atenção as questões antes de responder. A prova é composta de 6 questões com valor total 10. Fique 
atento as unidades. Todas as questões devem possuir a memória de cálculo na folha. Não serão aceitas respostas 
sem o desenvolvimento. A prova deverá ser realizada neste arquivo e postado até o final da aula (10h 30min). 
 Boa prova. 
1. Questão (valor: 2,0) 
Para garantir que o avião voe em segurança e total controle, um Boeing 737 com 60 toneladas, 
decolando de determinado aeroporto, necessita velocidade de decolagem e subida de 70 m/s, que 
deve ser atingida após cruzar a cabeceira da pista. 
Se após a decolagem, o avião conserva constante o módulo de sua velocidade até atingir 300 m de 
altitude, qual é a energia mecânica do avião nesse instante? Dê a resposta em notação científica. 
Considere g = 10m/s2. 
 
EMEC = EC + EP Emec = 147000000 + 180000000 
 
 Ec = m x v2/2 = 6 0000(702) = 147000000 Emec = 327.000000 
 Ep = mgh = 60000 x 10 x 30 = 180000000 Emec = 3.27 x 108 J 
2. Questão (valor: 1,5) 
O gráfico representa a variação da intensidade de uma força resultante, que atua sobre um corpo, em 
função de um deslocamento x. Qual o trabalho realizado pela força F durante o deslocamento de 1,0m 
indicado no gráfico? 
 
W = F x D W = Base x altura / 2 
 W é a área desse triângulo W = 1 x 10 / 2 = W = 5J 
 
3. Questão (valor: 1,5) 
“Quando um Concorde voava mais depressa do que a velocidade do som, a dilatação térmica produzida 
pelo atrito com o ar aumentava o comprimento da aeronave em 12,5 cm porque a temperatura 
aumentava de 128°C no nariz e 90°C na cauda.” Fonte: Hugh Thomas/BWP Medial Getty Images News and Sport 
Qual o valor dessa diferença de temperatura entre o nariz e a cauda do Concorde, expressa na escala 
Fahrenheit? 
 
 
Nariz = 128°C ∆C = 128 – 90 = 38°C 
Cauda = 90°C ∆C / 5 = ∆F/9 = 38/5 = ∆F/9 
 ∆F = 98x9 / 5 = 68,4°F 
 
 
 
 
 
 
4. Questão (valor: 2,0) 
A tubulação de um equipamento tem 10 cm de diâmetro, por onde escoa óleo em regime permanente, 
com velocidade de 3,0 m/s. Sabendo-se que o equipamento requer uma velocidade de 1,8 m/s e sem 
perda de vazão, qual deverá ser o diâmetro de saída? 
d1 = 10cm A1 x V1 = A2 x V2 
v1 = 3m/s 𝝅 x R12 x V1 = 𝝅 x R22 x V2 
vE = 1,8m/s 0,1 x 3 = d2 x 1,8 
 d2 = 0,03/1,8 = 0,017 
 d = 0,13m 
 
 
5. Questão (valor: 1,5) 
Suponha que a caixa-preta de um avião tenha massa de 10 kg e volume 2000 cm3 e está totalmente 
imersa no mar (massa específica 1025 kg/m3). A intensidade da força de empuxo que a água exerce na 
caixa vale, em Newtons, aproximadamente 
E = Pl x g x Vo 
1025 x 10 x 0,002 = 20,5 N 
 
6. Questão (valor: 1,0) 
As asas de determinada aeronave possuem área superficial total de 120 m2. Qual é a intensidade da 
força de sustentação dessa aeronave no instante em que a diferença de pressão causada pelo vento 
abaixo e acima das asas mede 3,03 kPa? 
 
Fs = ∆P x A 
Fs = 3,03 x 120 
Fs = 363,6 N 
 
 
Formulário para ARA0729 
𝑉𝑚 =
𝛥𝑆
𝛥𝑡
 𝑆 = 𝑆0 + 𝑣 ⋅ 𝑡 𝑆 = 𝑆0 + 𝑉0 ⋅ 𝑡 +
𝑎⋅𝑡2
2
 𝑉2 = 𝑉0
2 + 2 ⋅ 𝑎 ⋅ 𝛥𝑆 𝑉 = 𝑉0 + 𝑎 ⋅ 𝑡 
𝑃 = 𝑚 ⋅ 𝑔 𝐹
→
= 𝑚 ⋅ 𝑎→ |𝐹𝐴𝑇
→ 
| = 𝜇 ⋅ 𝑁 𝐹𝑒𝑙 = 𝑘. 𝑥 𝑭𝒓𝒆𝒔 = − 
𝟏
𝟐
∙ 𝑪𝑿 ∙ 𝝆 ∙ 𝑨 ∙ 𝑽
𝟐 𝑀𝑜 = 𝐹 ∙ 𝑑 
 𝑊 = 𝐹 ⋅ 𝑑 ⋅ cosθ 𝑊 = ± 𝑚 ⋅ 𝑔 ⋅ ℎ 𝑊 = −𝐹𝐴𝑇 ⋅ 𝑑 𝑊 = ±
𝑘⋅𝑥2
2
 𝐸𝑚𝑒𝑐 = 𝐸𝑐 + 𝐸𝑃 
𝐸𝑐 =
𝑚⋅𝑣2
2
 𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ 𝐸𝑝 𝑒𝑙 =
𝑘⋅𝑥2
2
 WFR = Δ EC �⃗� = 𝑚 ⋅ �⃗� 𝐼 = 𝐹 ⋅ 𝛥 𝑡 𝐼 = 𝛥𝑄⃗⃗⃗⃗ ⃗ 
𝑻𝑪
𝟓
=
𝑻𝑭−𝟑𝟐
𝟗
=
𝑻𝒌−𝟐𝟕𝟑
𝟓
 
𝜟𝑪
𝟓
=
𝜟𝑭
𝟗
=
𝜟𝒌
𝟓
 ΔL = Lo.α.Δθ ΔA = Ao. β.Δθ ΔV = Vo. γ.Δθ 
P.V = nRT 
𝑷𝟏∙𝑽𝟏
𝑻𝟏
 = 
𝑷𝟐∙𝑽𝟐
𝑻𝟐
 𝝆 =
𝒎
𝑽
 𝜸 =
𝑷
𝑽
= 𝝆 ∙ 𝒈 𝒅 = 
𝝆𝑨
𝝆𝑩
=
𝜸𝑨
𝜸𝑩
 𝑷 =
𝑭𝑵
𝑨
 𝑷 = 𝝆 ⋅ 𝒈 ⋅ 𝒉 
𝑷𝒂𝒃𝒔 = 𝑷𝒂𝒕𝒎 + 𝝆 ∙ 𝒈 ∙ 𝒉 𝑷𝑨 − 𝑷𝑩 = 𝝆 ⋅ 𝒈 ⋅ 𝜟𝒉 𝝆𝒙 ∙ 𝒉𝒙 = 𝝆𝒚 ∙ 𝒉𝒚 
𝑭𝟏
𝑨𝟏
= 
𝑭𝟐
𝑨𝟐
 
𝑬 = 𝝆𝑳 ⋅ 𝒈 ⋅ 𝑽𝑫 Paparente = Preal – E Q=
∆𝑽
∆𝒕
= 𝑨 ∙ 𝒗 A1.v1 = A2.v2 𝐴 = 𝜋 ∙ 𝑅2 
𝑷𝟏 + 𝝆 ⋅ 𝒈 ⋅ 𝒉𝟏 + 
𝝆∙𝒗𝟏
𝟐
𝟐
= 𝑷𝟐 + 𝝆 ⋅ 𝒈 ⋅ 𝒉𝟐 +
𝝆∙𝒗𝟐
𝟐
𝟐
 𝒗𝟏 = √
𝟐∙(𝑷𝟐− 𝑷𝟏)
𝝆
 
1 atm = 760 mmHg =76 cmHg = 760 torr =1,01 x 105 Pa = 10.330 kgf/m2 = 1,01 bar = 
14,7 psi =14,7 lb/pol2 =10,33 mca