um caminhão parado em um semáforo, teve sua traseira atingida por um carro. logo após o choque, ambos foram lançados juntos para frente (colisão inelástica), com uma velocidade estimada de 5 m/s, na mesma direção em que o carro vinha. Sabendo-se que a massa do caminhão era cerca de nove vezes a massa do carro, foi possivel concluir que o carro, no momento da colisão, trafegava a uma velocidade bem grande, qual é essa velocidade aproximada em m/s?
Soluções para a tarefa
Em uma colisão não existem forças externas atuando no sistema, e portanto sua quantidade de movimento (p = mv) deve ser conservada. Outro fato importante é que os dois corpos ficam juntos no final, então pf = (M+m)v.
Agora, sabendo que Mcaminhao = 9mcarro. Teremos:
p inicial = p final
inicialmente, o caminhão está parado, logo não possui quantidade de movimento, o carro por sua vez está em alta velocidade entao temos que a quantidade de movimento do sistema inicial é a do carro:
p inicial = mvo
onde vo = velocidade inicial
após a colisão os corpos se juntam e continuam andando a uma certa velocidade. logo:
p final = (9m+m)v
p final = 10mv
com Isso podemos calcular a velocidade do carro inicial:
mvo = 10mv
vo = 10m(5)/m
vo = 50m/s
a velocidade do carro era de 50m/s, que equivale a 180km/h.