Enunciado

Um foguete tendo massa total de 8Mg é lançado verticalmente do repouso. Se os motores fornecem um empuxo constante de T=300kN, determine a potência de saída dos motores como uma função do tempo. Despreze o efeito da resistência do arrasto e a perda de massa e peso do combustível.

Passo 1

Utilizando a 2ª lei de Newton para o eixo vertical (y), teremos

+ ↑ ∑ F y = m a y ;                    300 ( 1 0 3 ) - 8 ( 1 0 3 ) ( 9.81 ) = 8 ( 1 0 3 ) a               a = 27.69  m/ s 2

Passo 2

Para o calculo da velocidade, podemos utilizar a equação horária da velocidade para MRUV

    v = v 0 + a t             = 0 + 27.69 t = 27.69 t

Então a potência será:

P = F v = 300 ( 1 0 3 ) ( 27.69 t ) = 8.31 t MW

Resposta

A função será   P ( t ) = 8.31 t MW

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