Questão resolvida - -(UFBA - Adaptada) Sabemos que a velocidade de escape da Terra é aproximadamente 11km_s - Física

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(UFBA - Adaptada) Sabemos que a velocidade de escape da Terra é aproximadamente 
.11 km / s
 
 
Entretanto, quando observamos o lançamento de um foguete, é fácil perceber que sua 
velocidade nos instantes iniciais é muito inferior a este valor. Por quê?
 
Resolução:
 
 A velocidade de escape da Terra, que é de aproximadamente (quilômetros por 11 km / s
segundo), representa a velocidade necessária para superar a atração gravitacional da Terra 
e alcançar o espaço exterior sem ser puxado de volta pela gravidade. Entretanto, durante o 
lançamento de um foguete, a velocidade inicial é muito inferior a esse valor por várias 
razões, como:
 
 
 
1. Eficiência de Combustível: Os foguetes utilizam propulsão química para gerar 
empuxo e se afastar da Terra. A maioria dos foguetes que levam carga útil, como 
satélites ou astronautas, é projetada para ser eficiente em termos de combustível. 
Isso significa que eles carregam uma grande quantidade de combustível e oxidante, 
que é pesado. Durante o lançamento, o foguete queima esse combustível 
gradualmente, ganhando velocidade à medida que a massa do foguete diminui. A 
eficiência do combustível é um fator limitante na velocidade inicial.
 
2. Atrito Atmosférico: A atmosfera terrestre exerce uma resistência significativa sobre o 
foguete durante o lançamento, o que requer uma quantidade substancial de energia 
para superar. Isso significa que uma parte da energia do foguete é gasta 
simplesmente para vencer o atrito com a atmosfera.
 
3. Fases de Lançamento: Muitos foguetes são projetados com múltiplas fases. Cada 
fase é descartada quando seu combustível é esgotado, e uma nova fase entra em 
ação. Isso permite que o foguete seja mais eficiente, mas também significa que a 
velocidade aumenta de forma escalonada. A fase inicial pode ter uma velocidade 
muito inferior à velocidade de escape, mas, à medida que as fases subsequentes 
entram em ação, a velocidade aumenta.
 
4. Carga Útil: O peso da carga útil (como um satélite) e a estrutura do foguete também 
contribuem para a necessidade de uma velocidade inicial mais baixa. O foguete deve 
ser capaz de levar a carga útil para o espaço, o que requer energia adicional.
 
Em resumo, o lançamento de um foguete envolve uma série de considerações técnicas, 
físicas e práticas que limitam a velocidade inicial do foguete. Ao passo que o foguete sobe, 
ocorre a queima de seu combustível, assim, a velocidade aumenta, e ele eventualmente 
atinge a velocidade de escape necessária para entrar em órbita e continuar sua jornada para 
o espaço profundo.