Questão FC278156
Julgue o item a seguir, a respeito de fenômenos relativos à mecânica. Considere que um motorista com 100 kg de massa, usando cinto de segurança, tenha colidido contra um poste, a 9
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2023
Julgue o item a seguir, a respeito de fenômenos relativos à mecânica.
Considere que um motorista com 100 kg de massa, usando cinto de segurança, tenha colidido contra um poste, a 90 km/h. Considere, ainda, que um perito da polícia civil tenha determinado que o carro e o motorista movimentaram-se cerca de 1 m após a colisão e que a aceleração era constante durante a colisão. Nessa situação hipotética, a força que o cinto de segurança exerceu sobre o motorista foi de −725.000 N.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Converta a velocidade: \(v=\tfrac{90}{3{,}6}=25\;m/s\). A **energia cinética** do motorista é \(E_c=\tfrac{1}{2}mv^2=\tfrac{1}{2}\times100\times25^2=31\,250\;J\).
Supondo desaceleração constante em \(1\;m\), todo esse trabalho é realizado pela força média do poste/cinto: \(W=F\Delta d\Rightarrow F=\tfrac{31\,250}{1}=31\,250\;N\).
Alternativamente, pela **segunda lei de Newton** com \(a=\tfrac{v^2}{2\Delta d}=\tfrac{25^2}{2\cdot1}=312{,}5\;m/s^2\), tem-se \(F=ma=100\times312{,}5=31\,250\;N\).
Pela **lei da ação e reação**, o cinto exerce sobre o motorista força de mesmo módulo (31.250 N). O valor de −725.000 N é numericamente incompatível; o sinal negativo apenas indica direção, não um módulo tão grande. Portanto, a afirmação está errada.
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