Qual seria a altitude de uma aeronave que possui 38 toneladas e energia potencial igual a 5,69 x 106 kJ? Dado: g = 10 m/s^2.

Olá,

Sabendo a fórmula da energia potencial gravitacional (E): E = m.g.h

onde m é a massa do corpo (em kg, no SI), g é a aceleração da gravidade (em m/s^2, no SI) e h a altura (ou altitude) do corpo em relação ao solo (em m, no SI)

Isolando a altitude h e aplicando os valores em unidade do SI: h = E/(m.g) = 5,69x10^9 J /(38x10^3 kg x 10 m/s^2) = 14.973,7 m ou 14,9737 km.

É um resultado plausível visto que esse valor de altitude corresponde à estratosfera (muitos aviões circulam nesta camada da atmosfera devido à estabilidade da mesma e o fato de economizar mais combustível já que por ser mais rarefeita, o atrito com o ar é menor)

1) Fórmula de Ep= mgh

Onde: Ep= Joule

m= Kg

g= m/s^2

h= metros

Então, convertemos Toneladas p/ Kg e a energia potencial multiplicamos por 10^3, visto que é KJ.

Ep= mgh

603140= 38000 x 10 x h

h =603140 / 380000

h= 1,587 m