Question

Para se manter em uma determinada altitude na atmosfera marciana a força aerodinâmica de sustentação (S), gerada pela rotação do seu conjunto de hélices, tem que ser igual à força peso (P = mg). Como a gravidade na superfície marciana é menor que aquela existente na superficie terrestre, parece ser mais fácil voar em Marte do que na Terra. Mas não é tão simples assim. A força S é proporcional à densidade atmosférica, que, próximo à superficie marciana, equivale a 1% daquela existente na superfície terrestre. Para compensar a baixa densidade, o conjunto de hélices do Ingenuity gira a 2.400 rotações por minuto (rpm). A energia necessária para girar as hélices é fornecida por baterias, alimentadas por energia solar. Neste contexto, o Ingenuity é considerado pela NASA um demonstrador tecnológico, ou seja, seu objetivo é mostrar a possibilidade de voar na rarefeita atmosfera do planeta vermelho.
Dica: em seus cálculos considere a aceleração da gravidade g em Marte igual a 0,36 daquela existente na Terra
Item a) O Ingenuity tem massa m = 1,8 kg. Calcule a força aerodinâmica de sustentação, S, necessária para mantê-lo voando numa posição fixa próxima à superfície de Marte. Considere que a aceleração da gravidade na superfície da Terra seja de 10 m/s².
Item b) Usando uma abordagem simplificada, a força de sustentação que atua sobre as hélices é dada por S=C xp xv, onde Ce uma constante, p é a densidade atmosférica local e vé a velocidade média de rotação das hélices. Considerando que a velocidade de rotação das hélices é a mesma em Marte e na Terra, calcule a razão STerra/SMarte.
Assinale a alternativa que contém as respostas corretas aos itens "a" e "b", acima, e na sequência correta. Registre abaixo as suas contas ou explicações.
a) 3,60 N e 10
b) 8,00 N e 100
c) 3,60 N e 100
d) 6,48 N e 100
e) 6,48 N e 10 ​

Answer 1

Resposta:

e

Explicação:

c