Exercícios Resolvidos de Ondas de Choque e Cone de Mach

Halliday, David, Fundamentos de física, volume 2 : ondas, 8 ed. Rio de Janeiro : TLC, 2008, Cap 17, Problema 69

Um avião a jato passa sobre um pedestre a uma altitude de 5000   m e uma velocidade de Mach 1,5. (a) determine o ângulo do cone de Mach (a velocidade do som é 331   m / s ). (b) Quanto tempo após o avião ter passado diretamente acima do pedestre ele é atingido pela onda de choque?

Passo 1

  1. Aqui, nos basta aplicar a fórmula do conde de Mach:
  2. s e n θ = v s / v f

    θ = a r c s e n 331 1,5   .   331 θ = 41,8 °

    Passo 2

  3. Vamos fazer um desenho:

A distância d = v f t é a distância percorrida pelo avião após passar por cima do pedestre, pela imagem temos:

t g θ = 5000 1,5 . 331 t t = 5000 496 t g 41,8 °

t = 12,3   s

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Passo 2

Resposta

  1. θ = 41,8 °
  2. t = 12,3   s

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