Os aviões decolam e se mantêm em voo graças a uma força para cima, denominada sustentação, que atua em suas asas. Essa força é consequência da queda de pressão que ocorre na região superior das asas quando o ar escoa por elas, e sua intensidade aumenta quando a velocidade do avião em relação ao ar aumenta. Assim, para decolar, um avião precisa atingir uma velocidade suficientemente alta. Em um horário em que não ventava, um avião a jato de grande porte precisou atingir a velocidade de 540 km/h para conseguir decolar. Foi cronometrado um tempo de 30 s desde quando o avião começou a se mover até atingir essa velocidade.\n\nQUESTÕES PROPOSTAS\n\nSupondo que ele tenha sido acelerado uniformemente, determine, nesses 30 s:\n\na) sua aceleração escalar, em m/s²;\nb) o comprimento do trecho de pista percorrido, que corresponde ao mínimo comprimento que a pista precisa ter para o sucesso da decolagem.

Para resolver essa questão, precisamos primeiro converter a velocidade final do avião de km/h para m/s. Sabemos que 1 km/h é equivalente a $\frac{1}{3.6}$ m/s. Assim, a velocidade final $v_f$ é:\n\n$v_f = 540 \text{ km/h} \times \frac{1}{3.6} = 150 \text{ m/s}$\n\nA aceleração escalar média $a$ pode ser calculada usando a fórmula da cinemática:\n\n$a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{v_f - v_i}{t}$\n\nComo o avião parte do repouso, a velocidade inicial $v_i$ é 0. Portanto,\n\n$a = \frac{150 \text{ m/s} - 0}{30 \text{ s}} = 5 \text{ m/s}^2$\n\nPara calcular o comprimento do trecho de pista percorrido, usamos a fórmula do movimento uniformemente acelerado:\n\n$s = v_i t + \frac{1}{2} a t^2$\n\nSubstituindo os valores, temos:\n\n$s = 0 + \frac{1}{2} \times 5 \text{ m/s}^2 \times (30 \text{ s})^2$\n\n$s = \frac{1}{2} \times 5 \times 900$\n\n$s = 2250 \text{ m}$\n\nPortanto, a aceleração escalar é $5 \text{ m/s}^2$ e o comprimento do trecho de pista percorrido é $2250 \text{ m}$.