O dirigível Akron tem comprimento e diâmetro máximo respectivamente iguais a 239 e 40,2 metros. Estime a potência necessária para que o dirigível mantenha uma velocidade de
. Admita que o coeficiente de arrasto baseado na área frontal é igual a 0,060.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos o dirigível Akron com comprimento de
m e diâmetro máximo de
m, que deve voar a
km/h. O coeficiente de arrasto baseado na área frontal é
. Precisamos estimar a potência mínima para vencer a resistência do ar, usando a fórmula da força de arrasto e depois
.
Passo 2
Primeiro convertemos a velocidade para o SI.
Passo 3
Calculamos a área frontal
(círculo de diâmetro
m, raio
m):
Passo 4
A força de arrasto é
onde adotamos densidade do ar
kg/
. Substituindo:
Passo 5
A potência necessária para vencer esse arrasto é
Resposta
A potência estimada é aproximadamente
MW.