em agosto de 2012, a nasa anunciou o pouso da sonda curiosity na superfície de marte. a sonda, de massa m = 1000 kg, entrou na atmosfera marciana a uma velocidade v0 = 6000 m/s. considere que, após a entrada na atmosfera a uma altitude h0 = 125 km, a força de atrito exercida pela atmosfera marciana sobre a sona reduziu sua velocidade para v = 4000 m/s quando a altitude atingiu h =100 km. o módulo do trabalho realizado pela força de atrito marciana neste trecho, considerando a aceleração da gravidade de marte, neste trecho, constante e igual a gmarte = 4 m/s2, teve ordem de grandeza de
Soluções para a tarefa
10 elevado a 9 Joules
Resposta:
a) Podemos afirmar que o módulo da força resultante média de desaceleração da sonda durante sua descida é igual a 1,4 * 10⁴ Newton.
Tomando por base a a 2ª Lei de Newton, devemos considerar que:
Fr= m.a
fazendo as devidas substituições na fórmula, temos:
m = 1000kg
Vo=6000m/s
t= 420s
Fr= m . Δv/Δt
Fr= 1000.
Fr= 1,4x 10⁴ N
b) Podemos afirmar que o trabalho realizado pela força de atrito neste trecho é igual a -1,01 * 10¹⁰ Joules.
Considerando que:
wtotal= ΔEc,
então temos
Wpeso + Watrito = - m.g.(h0 - h) + Watrito = (m/2) . V² + Vo²
fazendo as substituições:
1000 . 4,0 . 25 . 10³+Watrito = 100/2 . (16 . 10⁶– 36 . 10⁶ )
1,0 . 10⁸ + Watrito=-500.20.10⁶
Watrito= -101. 10⁸ J
Watrito= -1,01.10¹⁰ J
Explicação: