No projeto educacional CENASTRO (Centro de Astronomia do IF...

No projeto educacional CENASTRO (Centro de Astronomia do IFPA), os alunos tiveram a curiosidade de encontrar a velocidade de um foguete após alguns segundos de seu lançamento. Para isso, fizeram as considerações iniciais:

• A resistência do ar é desconsiderada;

• O movimento é regido pela 2ª lei de Newton (F = ma);

• A força (F_m) dos motores principais e a força (F_P) dos propulsores de combustível são constantes;

• O foguete tem massa inicial m_o;

• A massa (m_c) do combustível reduz proporcionalmente com o tempo (t).

Traduzindo, matematicamente:

Sabendo que a função velocidade v(t) é a antiderivação da função aceleração a(t) e que a velocidade do foguete no instante t = 0 é zero, então: