Imagine um avião de 15 000 kg em velocidade de cruzeiro (170 m/s) a uma altitude de 10 000 m. Devido a uma pane momentânea no seu sistema motor, o ...

Para calcular a velocidade do avião na nova altitude, podemos utilizar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica total do avião é dada pela soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional: E = Ec + Ep Onde: Ec = (1/2) * m * v^2 (energia cinética) Ep = m * g * h (energia potencial gravitacional) m = 15.000 kg (massa do avião) v = 170 m/s (velocidade do avião na altitude de 10.000 m) g = 9,81 m/s^2 (aceleração da gravidade) h1 = 10.000 m (altitude inicial do avião) h2 = 8.000 m (nova altitude do avião) Assim, temos: E = (1/2) * m * v^2 + m * g * h1 E = (1/2) * m * v2^2 + m * g * h2 Igualando as duas expressões, temos: (1/2) * m * v^2 + m * g * h1 = (1/2) * m * v2^2 + m * g * h2 Isolando v2, temos: v2 = sqrt(v^2 + 2 * g * (h1 - h2)) Substituindo os valores, temos: v2 = sqrt(170^2 + 2 * 9,81 * (10.000 - 8.000)) v2 = sqrt(28900,61) v2 = 170,0 m/s Portanto, a velocidade do avião na nova altitude de 8.000 m será de aproximadamente 170,0 m/s.