Questão FC400997
Leia atentamente a situação hipotética descrita a seguir para responder à questão. “Um veículo estava trafegando por uma pista em reta e nível durante a noite. O motorista percebeu
Criminalística
IBFC · 2022
Leia atentamente a situação hipotética descrita a seguir para responder à questão.
“Um veículo estava trafegando por uma pista em reta e nível durante a noite. O motorista percebeu uma capivara parada a frente, no caminho, e acionou os freios, demarcando 20 m (metros) no pavimento. Apesar da reação do motorista o atropelamento do animal não pôde ser evitado e juntos, carro e animal, percorreram 25 m (metros) em reta até a parada, causando a morte do animal e diversos ferimentos no motorista, que seguiu para o hospital em estado grave. O veículo envolvido no acidente tem massa de 1.100 kg (quilogramas) e o animal 220 kg (quilogramas)”.
A equipe de perícia utilizou o PCQM unidimensional para calcular, por meio das massas, a relação entre a velocidade do veículo (��) no impacto e a velocidade final após o atropelamento (u) que é a mesma para o veículo e o carro, obtendo:
\(V_1 = 1,20 u\)
Considerando o Coeficiente de Atrito Cinético \(\mu\) = 0,8, a aceleração da gravidade g = 10 m/s² (metros por segundo ao quadrado) e as demais informações do texto, aplique o processo de dissipação da energia cinética na frenagem após o acidente (teorema da transformação de energia cinética em trabalho da força de atrito) para calcular a velocidade final u e, assim, calcular V. Assinale a alternativa correta que apresenta o valor da velocidade de impacto do veículo (V).
- V = 18 m/s (metros por segundo)
- V = 24 m/s (metros por segundo)
- V = 42 m/s (metros por segundo)
- V = 50 m/s (metros por segundo)
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Gabarito
B
Comentário do professor
Aplicando a conservação da quantidade de movimento na colisão inelástica: \(M V = (M+m)u\). Com \(M=1100\) kg e \(m=220\) kg obtemos \(1100V=1320u\), logo \(V=1{,}20\,u\).
Após a colisão, a parada é ocasionada pelo atrito cinético; pelo teorema trabalho‑energia a perda da energia cinética é igual ao trabalho da força de atrito: \(F_{\text{at}}d=\tfrac{1}{2}(M+m)u^2\). Como \(F_{\text{at}}=\mu(M+m)g\), cancelando \((M+m)\) vem \(\mu g d=\tfrac{1}{2}u^2\).
Substituindo \(\mu=0{,}8\), \(g=10\) m/s² e \(d=25\) m: \(u=\sqrt{2\mu g d}=\sqrt{2\cdot0{,}8\cdot10\cdot25}=\mathbf{20\ \text{m/s}}\).
Finalmente \(V=1{,}20\cdot u=1{,}20\cdot20=\mathbf{24\ \text{m/s}}\), correspondente à alternativa correta.
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