TAREA DE FISICA

INTEGRANTES: MARTINEZ CAROLINE

                 PADILLA KAREN

                  OLEAS ANTONELLA

EJERCICIO DE CINEMATICA

Un poblado de la etnia kissi en Liberia se encuentra confinado por el hecho de que entre sus habitantes hay varios enfermos de ébola.

La organización Medicus Mundi, solicita apoyo a la escuela de Gestión Ambiental de la PUCESE. Necesitan que se hagan llegar medicinas, agua y alimentos. Evidentemente por tierra no se puede ni se debe hacer, para no exponerse a contagios, por lo que será preciso hacerlo por aire.

 Para llevar adelante la misión se alquilará un avión en un aeródromo que se encuentra a 433 km al norte del poblado, en Guinea Ecuatorial, donde hablan español, por lo que será más fácil la comunicación. Esto implica que hay que traspasar la frontera que se encuentra a 315 km del aeródromo. El gobierno de Liberia nos ha dado los permisos correspondientes para entrar en su espacio aéreo.

Una dificultad añadida es que el poblado está en una zona en la que hay facciones guerrilleras de un conflicto latente por minas de diamantes desde hace varios años. Esto hace que el vuelo no pueda ser por debajo de los 1500 metros de altitud. Además la guerrilla puede detectar nuestro avión al pasar la frontera y disponen de algunos aviones Cessna 208 Caravan. En territorio de Guinea vamos a ser escoltados por su aviación pero al pasar la frontera podemos ser atacados por los aviones guerrilleros. Se calcula que disponemos de un tiempo de 40 minutos en territorio de Liberia para cumplir la misión. Cada 5 minutos sobre ese tiempo aumenta un 10% su posibilidad de fracaso.

Los pobladores nos han señalado el punto adecuado para que aterrice la mercancía: la plaza situada en el centro del poblado. Todo el material irá contenido en un cajón de madera que puede pesar hasta 150 kg.

Para no dañar las medicinas ni los víveres a la caja le colocaremos un sistema de paracaídas que se activará automáticamente cuando alcanza la velocidad de 90 m/s. En ese momento la caja empezará a caer verticalmente y sufrirá una desaceleración hasta la velocidad de 2 m/s en 5 s y seguirá bajando con esa velocidad constante hasta el suelo para aterrizar con una cierta suavidad.

Vamos a alquilar un avión Embraer EMB 110 Bandeirante que tiene una velocidad de crucero (en horizontal) de 314 km/h. En la maniobra de subida y de bajada su velocidad es de 7,5 m/s. Por seguridad los giros que haya que hacer serán en círculos no menores a 300 m de radio. Durante los giros la velocidad máxima será de 266 km/h.

(No se tienen en cuenta ningún rozamiento con el aire en el caso del avión)

Analizar las posibilidad de éxito de esta misión y si es conveniente que la escuela de Gestión ambiental se embarque en ella.

SOLUCIÓN

INTRODUCCIÓN

La República de Liberia, conocido simplemente como Liberia, es un país ubicado en la costa oeste de África y que limita con Sierra Leona al oeste, Costa de Marfil al este y Guinea al norte. Tiene una superficie de aproximadamente 111 370 km² y una población de 3 881 000 habitantes. El clima de Liberia es cálido y ecuatorial. Es uno de los países asolados por la epidemia de ébola de 2014 junto a Sierra Leona y Guinea, en cuyos países han muerto más de 4.500 personas en total,  para lo cual necesitan voluntarios y han solicitado a nuestra escuela de Gestión De Ambiental  ayuda para llevar medicinas y vivieres a varios infectados del virus del ébola localizado en la Etnia Kissi en Liberia,  Para lo cual el prorector de la Universidad nos planteó el problema y las circunstancias que tendríamos que atravesar para cumplir dicha misión .

INCONVENIENTES:

El viaje debe ser aéreo para evitar contagios

Diferente idioma

Presenta una zona en la que hay facciones guerrilleras

Nos establecen un  límite de tiempo de 40 minutos

DESARROLLO  DEL PROBLEMA

Como primer paso nos basamos en una breve interpretación del problema, para luego ubicarnos  en el mapa, sin embargo para nuestra sorpresa  uno de los lugares que nos habían planteado era erróneo, se podría decir que desde un principio presentábamos puntos en contra para embarcarnos en esta misión, puesto que Guinea ecuatorial no era parte de nuestro dato sino más bien Guinea-Guinea; por lo tanto se tendría inconveniente con su idioma(francés), además de que se necesitaría aprender este idioma o como último recurso llevar con nosotros un traductor; a más de que en este poblado habían facciones guerrilleras, por lo cual nuestro vuelo no podría seguro si es que fuese por debajo de los 1500m de altitud, aunque el territorio  de Guinea nos escoltarían con  su aviación.

Ahora bien  como último inconveniente debemos comprobar si es que llevamos a cabo esta misión y si fuese ese el caso, demostrar si tendremos  éxito o no, para ello como primer paso debemos calcular el tiempo  y la distancia del despegue del avión Embraer EMB 110 Bandeirante , tomando en cuenta sus componentes obtenidas con su ángulo de 30º; para luego calcular el recorrido que hace el avión hasta su punto  adecuado con un MRU  a una velocidad de 314km/h, al llegar a este punto el avión lanza el paracaídas a una distancia de 85,12 m con un tiempo de 0,23 min. Dando un giro   de radio 300m  en un tiempo  de 0,21 min. Y su recorrido de regreso es el mismo que el de partida es decir de 22,2 min  cada uno sin incluir el giro.

Por  lo tanto podemos concluir que para  llevar a cabo esta misión  necesitaríamos de 44,61 minutos, es decir fracasaríamos en un 9,91% teniendo un éxito del 90% .

Por lo que hemos llegado a una decisión  no embarcarnos en esta misión, porque son muchos los riesgos que nos toca enfrentar principalmente poner en peligro nuestras vidas y no cumplir con exactitud  las reglas que se nos impone para cumplir con esta misma, gracias por habernos incluido como parte de una misión solidaria; sin embargo no crea que por el hecho de rechazar vuestra solicitud estamos siendo egoístas sino más bien somos conscientes de las circunstancias y riesgos  y de las posibles vidas  que se podrían perder en este viaje.

Hasta una próxima misión.