Ciências da Natureza e suas Tecnologias
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Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5bf1

Question Statement
Ciências da Natureza e suas Tecnologias
#Cinemática
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A agricultura de precisão reúne técnicas agrícolas que consideram particularidades locais do solo ou lavoura a fim de otimizar o uso de recursos. Uma das formas de adquirir informações sobre essas particularidades é a fotografia aérea de baixa altitude realizada por um veículo aéreo não tripulado (VANT). Na fase de aquisição é importante determinar o nível de sobreposição entre as fotografias. A figura ilustra como uma sequência de imagens é coletada por um VANT e como são formadas as sobreposições frontais.

Figura ilustrando um veículo aéreo não tripulado (VANT) voando a uma altitude H sobre um terreno plano. Abaixo, no solo, são mostradas faixas retangulares representando as áreas fotografadas em sequência, com sobreposição frontal entre imagens consecutivas. O ângulo de abertura da câmera é de 90 graus, e a distância entre os centros das imagens no solo é indicada como d.

O operador do vant recebe uma encomenda na qual as imagens devem ter uma sobreposição frontal de 20% em um terreno plano. Para realizar a aquisição das imagens, seleciona uma altitude H fixa de voo de 1 000 m, a uma velocidade constante de 50 m s−1. A abertura da câmera fotográfica do vant é de 90°. Considere tg(45°) = 1.

Natural Resources Canada. Concepts of Aerial Photography. Disponível em: www.nrcan.gc.ca. Acesso em: 26 abr. 2019 (adaptado).

Com que intervalo de tempo o operador deve adquirir duas imagens consecutivas?

A

.

B

.

Correct
C

.

D

.

E

.

Official Explanation / Community Explanations

A questão envolve o cálculo do intervalo de tempo entre duas fotografias consecutivas para obter uma sobreposição frontal de em um terreno plano. O VANT voa a uma altitude , com velocidade constante , e a câmera tem abertura de , ou seja, o ângulo de visão é de . Considerando , a metade do ângulo de abertura é . A largura do terreno coberto por cada fotografia () pode ser calculada a partir da tangente: . Portanto, cada fotografia cobre uma faixa de de largura no solo. A sobreposição frontal desejada é de , ou seja, a área comum entre duas fotos consecutivas deve ser de : . Isso significa que a distância entre os centros das duas fotos no solo () deve ser . Como o VANT se desloca a , o tempo necessário para percorrer é . Portanto, o intervalo correto é . As demais alternativas resultam de erros comuns: (se considerar sobreposição de ou cálculo incorreto), (se usar de sobreposição), (se usar de sobreposição) e (se usar de sobreposição).