Foguete de Água: Física, Construção e Experimentos para a Feira de Ciências

5. Movimento, trajetória e simulação

5.1 Depois da propulsão: o foguete vira um projétil

Quando a fase propulsiva termina, o problema pode ser aproximado, em um modelo simplificado, ao movimento de um projétil submetido à gravidade.

Desprezando inicialmente a resistência do ar:

$x(t) = v_0 \cos(\theta) t$

$y(t) = y_0 + v_0 \sin(\theta) t - \frac{1}{2} g t^2$

Estas equações permitem estudar:

• alcance horizontal;
• altura máxima;
• tempo de voo;
• influência do ângulo;
• efeito da velocidade inicial.

5.2 A trajetória de um foguete

Figura 3. Após a fase de propulsão, uma aproximação inicial permite estudar o movimento como um lançamento oblíquo. Na prática, o arrasto do ar, o vento e outras condições tornam a trajetória real diferente da parábola ideal.

5.3 Simulação interativa: lançamento oblíquo

A simulação abaixo permite explorar um dos conceitos mais conhecidos do lançamento de foguetes: a influência do ângulo e da velocidade inicial. Ela utiliza o modelo ideal de lançamento de projéteis e, portanto, não representa toda a complexidade de um foguete de água real.