Suponha que uma nave espacial se move com uma ace1erat\ iio constanle de 9,8 mls2, que da aos tripulantes a ilusao de uma gravidade normal durante 0 vo~. (a) Se a nave parte do repouso. quanto tempo leva para alingir um decimo da velocidade da luz. que (; 3.0 x Itt mls? (b) Que dislancia a nave percorre nesse tempo?
Velocidade da luz (aproximada) = 3 . 10^8 m/s
10% = 3 . 10^7 m/s
V = Vo + at
3 . 10^7 = 0 + 9,8 . t
t = 3,061224 . 10^6s ou 850,34h ou 35,43 dias.
d = Vot + (1/2)at^2
d = (1/2)* 9,8 * 3,061224 . 10^6
d = 4,5918367 . 10^13 m ou 306122,45 U.A (1 U.A = distância entre a terra ao sol)
(a)
Teremos que a velocidade inicial \(v_0=0\) e a velocidade final \(v=\frac{c}{10}=\frac{3*10^8}{10}\).
\(v=3*10^7 m/s\\ v = v_0 + a*t\)
\(3*10^7 = 0 + 9.8*t\\
t = \frac{3*10^7}{9.8}
\)
Portanto, o tempo para a nave atingir um décimo da velocidade da luz, é:
\(t= 3.06*10^6 s\)
(b)
Aplicando a equação de Torricelli, teremos:
\(v^2 = V{_0^2} + 2*a*d \\ (3*10^7)^2 = 0 + 2*9.8*d\)
Portanto, a distância percorrida, é:
\(d = 4.6*10^{13} m\)
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