Un astronauta se encuentra en el interior de una nave, de 2.25 * 106 kg, que está despegando verticalmente de la plataforma de lanzamiento. Usted desea que esta nave alcance la velocidad del sonido (331 ms) tan rápido como sea posible, sin que el astronauta pierda el conocimiento. Pruebas médicas han demostrado que los astronautas están cerca de perder el conocimiento a una aceleración que rebasa 4g. a) ¿Cuál es el empuje máximo que los motores de la nave pueden realizar para evitar la pérdida del conocimiento? Inicie con un diagrama de cuerpo libre de la nave. b) ¿Qué fuerza, en términos de su peso w, ejerce la nave sobre el astronauta? Inicie con un diagrama de cuerpo libre del astronauta. c) ¿Cuál es el tiempo mínimo que le puede tomar a la nave alcanzar la velocidad del sonido?
¿Cuál es el empuje máximo que los motores de la nave pueden realizar para evitar la pérdida del conocimiento? Inicie con un diagrama de cuerpo libre de la nave.
Respuesta= 1.10x10^8 N
¿Qué fuerza, en términos de su peso w, ejerce la nave sobre el astronauta? Inicie con un diagrama de cuerpo libre del astronauta.
Respuesta= 5W
¿Cuál es el tiempo mínimo que le puede tomar a la nave alcanzar la velocidad del sonido?
Respuesta= 8.44 s
Lamentablemente, no tengo las fórmulas ni el procedimiento, pero tengo el mismo ejercicio con los mismos datos, y Pearson me dice que esas son las respuestas correctas.
Explicación:
para el literal a) se desacar el DCL teniendo en cuenta los datos ya dados
el literal b) se hace con el despeje de la fórmula utilizada en literal a)
el literal c) se utiliza la típica fórmula de aceleración con velocidad y tiempo