O gráfico abaixo descreve o salto de um paraquedista desde o instante inicial to, quando sua velocidade vertical inicial, em relação à superficie, é nula, até o instante final t, quando o paraquedista está na iminência de tocar o solo.
Em que instante ocorre a abertura do paraquedas? Explique por que a velocidade do para- quedista permanece constante durante dois intervalos de tempo distintos.
A abertura do paraquedas ocorre no instante t2. A velocidade do paraquedista permanece constante entre os instantes t1 e t2 e t3 e t4 pois a sua força de arrasto (sem e com o paraquedas aberto, respectivamente) se igualou a força peso.
Força de arrasto
A força de arrasto, ou também conhecido como força de resistência do ar, é uma força de atrito entre um corpo em movimento e as moléculas do ar. A sua intensidade pode ser calculada de acordo com a seguinte fórmula:
Far = 0,5 . C . ρ . A . v²
Sendo:
C o coeficiente de arrasto.
ρ a densidade do fluido.
A a área da seção transversal.
v a velocidade.
Então, quando um paraquedista salta de um avião a uma determinada altura, ele fica sob a ação da aceleração da gravidade, assim a sua velocidade aumenta. Porém, conforme a sua velocidade aumenta, de acordo com a fórmula acima, a força de arrasto também aumenta, até um ponto em que ela se iguala força peso, ou seja, a velocidade passa a ser constante, que no gráfico se inicia no instante t1. Esta velocidade atingida é chamada de velocidadeterminal.
Após este momento, se o paraquedista abrir o paraquedas no instante t2, a área da seção transversal irá aumentar e também a sua força de arrasto, ou seja, a sua velocidade irá diminuir vertiginosamente. E como ela está diminuindo, a força de arrasto também diminui até o momento que ela se iguala novamente a força peso e a velocidade passa a ser constante.
Mais sobre força de arrasto em: https://brainly.com.br/tarefa/23513337
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A abertura do paraquedas ocorre no instante t2. A velocidade do paraquedista permanece constante entre os instantes t1 e t2 e t3 e t4 pois a sua força de arrasto (sem e com o paraquedas aberto, respectivamente) se igualou a força peso.
Força de arrasto
A força de arrasto, ou também conhecido como força de resistência do ar, é uma força de atrito entre um corpo em movimento e as moléculas do ar. A sua intensidade pode ser calculada de acordo com a seguinte fórmula:
Far = 0,5 . C . ρ . A . v²
Sendo:
Então, quando um paraquedista salta de um avião a uma determinada altura, ele fica sob a ação da aceleração da gravidade, assim a sua velocidade aumenta. Porém, conforme a sua velocidade aumenta, de acordo com a fórmula acima, a força de arrasto também aumenta, até um ponto em que ela se iguala força peso, ou seja, a velocidade passa a ser constante, que no gráfico se inicia no instante t1. Esta velocidade atingida é chamada de velocidade terminal.
Após este momento, se o paraquedista abrir o paraquedas no instante t2, a área da seção transversal irá aumentar e também a sua força de arrasto, ou seja, a sua velocidade irá diminuir vertiginosamente. E como ela está diminuindo, a força de arrasto também diminui até o momento que ela se iguala novamente a força peso e a velocidade passa a ser constante.
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