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Questão FC784465

Em uma ação judicial envolvendo acidente ocorrido em pista de testes automotivos, o juízo determinou a realização de perícia física com objetivo exclusivo de verificar a coerência

Sem classificação

Instituto AOCP · 2026

Em uma ação judicial envolvendo acidente ocorrido em pista de testes automotivos, o juízo determinou a realização de perícia física com objetivo exclusivo de verificar a coerência entre a velocidade registrada e a carga dinâmica medida no trecho onde ocorreu o evento. O trecho da pista analisado consiste em um arco de circunferência contido em um plano vertical, de raio constante R, conforme ilustra a figura a seguir. No instante considerado, o veículo encontra-se exatamente no ponto mais baixo geométrico desse arco. A velocidade do veículo nesse ponto é tangencial à trajetória e tem módulo v.

 

Figura – Diagrama ilustrativo do movimento automotivo na coordenada investigada

 

A análise dinâmica deve ser feita para o movimento do centro de massa do veículo. Admita que, para a precisão requerida, as dimensões do veículo e a altura do centro de massa podem ser desprezadas quando comparadas a R. Considere ainda a pista rígida e despreze resistência do ar e oscilações da suspensão.

 

No ponto mais baixo, há uma plataforma instrumentada que mede a força normal N exercida pelo veículo sobre a pista. O sistema eletrônico da plataforma não exibe N em newtons: ele exibe um valor em quilogramas, chamado aqui de massa indicada \(m_i\), definido pela seguinte equação:

 

\(m_i = N / g\)

 

Ou seja, \(m_i\) é o valor numérico obtido ao dividir o módulo da força normal pelo módulo da aceleração gravitacional g.

 

Durante a medição foram registrados:

  • \(m_i = 1500 kg\)
  • \(R = 10 m\)
  • \(v = 7,0 m/s\)
  • \(g = 9,8 m/s^2\)

Com base nessas informações, determine a massa real do veículo e assinale a alternativa correta.

  1. 0,9 T.
  2. 1,0 T.
  3. 1,2 T.
  4. 1,5 T.
  5. 2,0 T.
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Gabarito

B

Comentário do professor

No ponto mais baixo a resultante vertical fornece a aceleração centrípeta. Aplicando segunda lei para o centro de massa: \(N - mg = m\,\dfrac{v^2}{R}\).

Daí \(N = m\left(g+\dfrac{v^2}{R}\right)\). Como a plataforma indica \(m_i = N/g\), segue \(m_i = m\left(1+\dfrac{v^2}{gR}\right)\).

Isolando a massa real: \(m = \dfrac{m_i}{1+v^2/(gR)}\). Substituindo os valores: \(v^2=7{,}0^2=49\), \(v^2/(gR)=49/(9{,}8\cdot10)=0{,}5\), logo \(m=1500/(1{,}5)=1000\) kg.

Portanto a massa real do veículo é 1,0 t, confirmando a alternativa correta.

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