Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 41
Em um acidente, um carro atropelou um pedestre, e em seguida o motorista pisou nos freios para parar o carro. Durante o julgamento, o advogado do motorista alegou que ele obedecia ao limite de velocidade de , mas que a velocidade legal era alta demais para permitir que ele enxergasse o pedestre e reagisse em tempo para evitar o atropelamento. Você foi convocado como testemunha. Sua investigação do acidente constatou que as marcas de frenagem deixadas no local do acidente tinham de comprimento e que a freada produziu um coeficiente de atrito cinético de com a rua. (a) Em seu testemunho no tribunal, você afirmaria que o motorista obedecia ao limite de velocidade? Você deve ter fortes argumentos para comprovar sua conclusão e passar pelo crivo dos advogados. (b) Se a multa por excesso de velocidade fosse de a cada milha por hora que o motorista dirigisse acima do limite de velocidade, ele teria que pagar alguma multa? Em caso afirmativo, de quanto seria?
Passo 1
Vamos utilizar o princípio da conservação de energia para tentar responder este problema.
Inicialmente dizemos que o carro tinha uma velocidade inicial e o pedestre o jogando longe (coitado). Supondo que o carro não perdeu velocidade com o impacto, e que após a tropelar o pobre homem, o carro freiou chegando ao repouso.
Desta forma podemos escrever que as energias iniciais e finais são respectivamente:
Ou seja, toda energia cinética que o carro possuía se transformou em Trabalho para freiar o carro .
Vamos usar que e que
Neste sentido temos que
Passo 2
Logo podemos dizer que a velocidade do carro inicialmente era
Desta forma o motorista mentiu e estava a no mínimo a e não a igual afirmava.
Passo 3
Como agora temos argumentos para dizer a quanto de diferença o motorista esta do limite de velocidade, podemos dizer qual deveria ser a multa dele.
de multa
Resposta
- Sim, pois o motorista estava a