Question

Imagine a colisão frontal perfeitamente inelástica entre um automóvel e um caminhão, ambos deslocando-se à velocidade de 8m/s (em sentidos opostos). Sabendo que as massas do automóvel e do caminhão são de 800 kg e 4000 kg, respectivamente, incluindo a massa dos motoristas (80 kg), e que a colisão dura 120 ms, qual é a intensidade da força média exercida pelo cinto de segurança sobre o motorista do automóvel?

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

O impulso de uma força equivale pode ser calculado por -

I = FΔt

O impulso também pode ser obtido pela variação da quantidade de movimento sofrida pelo corpo -

I = FΔt = ΔQ

Em um choque totalmente inelástico ⇒  a quantidade de movimento inicial é igual à final.

m1V1 - m2V2 = (m1 + m2)Vf

4000(8) - 800(8) = 4800Vf

Vf = 5,34 m/s

I = 800(5,34) - 800(8)

I = 426,67 - 640

I = 213,33

I = F·0,12

213,33 = F·0,12

F = 1777,5 N

Answer 2

Sabemos que o impulso de uma força equivale a:

I=F.∆t

Sabemos também que o impulso também equivale à variação da quantidade de movimento sofrida pelo corpo:

I=F.∆t=∆Q

Em um choque totalmente inelástico, a quantidade de movimento total inicial será a quantidade de movimento final:

Qi=Qf

m1V1-m2V2 =(m1+m2)Vf

4000(8)-800(8)=4.800Vf

Vf =5,34 m/s

I=80(5,34)-80(8)

I=427,2-640

I=- 212,8

I=F.0,12

- 212,8=F.0,12

F=- 1.773,33 N