A energia solar é a única fonte de energia do avião Solar Impulse 2, desenvolvido na École
Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suíça.
a) Para aproveitar a energia obtida dos raios solares e poder voar tanto à noite quanto de dia, o Solar
Impulse 2, de massa aproximada m = 2000 kg, voava em alta altitude e velocidade vdia = 90 km/h durante
o dia, armazenando energia solar para a noite. Ao anoitecer, o avião descia para altitudes menores e
voava a uma velocidade aproximada de vnoite = 57,6 km/h. Qual é a variação da energia cinética do avião
entre o dia e a noite?
b) As asas e a fuselagem do Solar Impulse 2 são cobertas por 270 m² de células solares, cuja eficiência em
converter energia solar em energia elétrica é de aproximadamente 25%. O avião tem um conjunto de
motores cuja potência total vale P = 50,0 kW e baterias que podem armazenar até E = 164 kWh de
energia total. Suponha que o avião está voando com seus motores a 80% da sua potência máxima e que
as baterias estão totalmente descarregadas. Considerando que a intensidade de energia solar que
chega até as células solares é de 1,2 kW/m² , quanto tempo é necessário para carregar totalmente as
baterias?