Enunciado

A onda de choque produzida pelo avião da Fig. 17-23 tinha um ângulo de aproximadamente 60 ° . A avião estava se movendo a 1350km/h no momento em que a fotografia foi tirada. Qual era, aproximadamente, a velocidade do som na altitude do avião?

Olá galera, bora resolver essa questão?

Passo 1

Bom, essa é uma questão de ondas supersônicas, nas quais a fórmula do efeito dopler não é mais válida.

- Mas, como tu sabe isso?

Saca só! Tá vendo a velocidade da fonte (avião)? 1350 km/h! Ou 375 m/s – maior do que os 340 m/s que é a velocidade de propagação do som. Aqui não é mais válida a fórmula do efeito dopler, mas temos uma relação que envolve a velocidade da fonte e a velocidade das ondas de choque, que é justamente o que o problema pede.

Passo 2

Vamos usar a fórmula do cone de Mach:

s e n θ = v v f o n t e

Temos os seguintes dados:

θ   = 60 °  

v f o n t e = 375 m / s

Substituindo os valores temos:

v = v f o n t e   . s e n θ v = 375   . √ 3 2 = 324,75   m / s

Fácil né? Até a próxima! Bons estudos!

Resposta

324,75   m / s

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