O avião supersônico Mikoyan MiG-31 Foxhound desenvolve velocidade de Mach 2,83 ( 3000 km / h ) maior que a do som no ar, de 340 m / s. Calcule:
(a) a velocidade média em m / min, para o som e o avião
(b) a velocidade média em km/h, para o som e o avião
(c) a distância entre o avião e o som produzido uma hora antes.

Passo 1

O enunciado dá a velocidade do som no ar como 340 m/s e do avião como 3000 km/h (Mach 2,83). Para resolver, vamos usar conversões de unidades:
1 m/s =60 m/min e 1 m/s =3,6 km/h;
1 km/h = 10003600 m/s.

Passo 2

Calcular a velocidade em m/min.
Para o som:
vrm som =340 m/stimes 60 s/min =20400 m/min
Para o avião primeiro convertemos 3000 km/h em m/s:
vrm avitildeao =3000 kmhtimes1000 m1 kmtimes1 h3600 s =833,33 m/s
Em seguida, para m/min:
vrm avitildeao =833,33 m/stimes 60 s/min =50000 m/min

Passo 3

Calcular a velocidade em km/h.
Para o som:
vrm som =340 m/stimes 3,6 km/hm/s =1224 km/h
Para o avião já é dado:
vrm avitildeao=3000 km/h

Passo 4

Determinar a distância que separa o avião do som produzido uma hora antes.
Em uma hora o som percorre
drm som =1224 km/htimes 1 h =1224 km,
e o avião percorre
drm avitildeao =3000 km/htimes 1 h =3000 km
A diferença é
De<a d =drm avitildeao-drm som =3000-1224 =1776 km

Resposta

(a) Som: ,20400 m/min; Avião: ,50000 m/min.
(b) Som: ,1224 km/h; Avião: ,3000 km/h.
(c) ,1776 km.

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