O efeito do arrasto no lançamento de foguetes artesanais: aspectos teóricos

Alessandra Mendes de Queiroz, Rodrigo Rocha Cuzinatto

Resumo


Este trabalho apresenta os fundamentos teóricos para a descrição do movimento balístico sob influência do arrasto desenvolvido por dois tipos de foguetes artesanais: os impulsionados por água pressurizada e os propelidos pelos gases liberados na queima de combustível sólido. Os primeiros desenvolvem velocidades baixas (v = 10 m/s) e, por isso, sofrem ação de uma força de arrasto linear com v. Os segundo adquirem velocidades iniciais altas o suficiente para requerer a modelagem da força de arrasto como quadrática na velocidade. Resolvemos em detalhes as equações de Newton nos dois casos, construindo as funções horárias das posições e as equações de trajetória. Obtemos as funções da velocidade inicial do projétil e do coeficiente de arrasto para baixas velocidades em função do tempo de voo do foguete e de seu alcance. Mostramos que o alcance dos foguetes é menor na presença do arrasto do que na ausência dele.

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82-109

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Revista Brasileira de Iniciação Científica, Itapetininga, SP, Brasil, ISSN: 2359-232X

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