Um carro a 53   k m / h se choca com um pilar de uma ponte. Um passageiro do carro se desloca para a frente de uma distância de 65   c m (em relação à estrada) até ser imobilizado por um airbag inflado. Qual é o módulo da força (suposta constante) que atua sobre o tronco do passageiro, que tem uma massa de 41   k g ?

Passo 1

Falaaa aii galerinha bonita, tudo beleza? Bora lá ver como que fica essa questão.

Se liga só, o enunciado diz que o carro está a uma velocidade v = 53   km/h , quando se choca com um pilar de uma ponte, nesse momento o carro bate e para instantaneamente, MAAASSS, o perigo disso tudo é que o passageiro NÃO PARA INSTANTANEAMENTE.

Só que a sorte do passageiro é que não era o dia dele e o carro possui uma airbag, o detalhe importante é que o passageiro percorre uma distância de 65   cm até conseguir entrar em repouso novamente.

Sabendo disso tudo, o enunciado pergunta pra gente qual o módulo da força que o airbag exerce sobre o passageiro.

Passo 2

Iradoso, pra começar, podemos lembrar que a força   F → e a trajetória do passageiro são horizontais. O semieixo x positivo está na direção do movimento do passageiro, o que significa que a aceleração do passageiro tem um valor negativo e a força é exercida no sentido negativo do eixo x :

F → = - F   i →

Agora devemos passar a velocidade inicial para uma unidade compatível:

v 0 = 53   km/h 3,6

v 0 = 14,7   m/s

Passo 3

Belezoca galera, temos que v = 0 , sendo assim, a aceleração é:

v 2 = v 0 2 + 2 a ∆ s

Tal que:

a = - v 0 2 2 ∆ s

a = - 14,7   m/s 2 2 0,65   m

a = - 167   m/ s 2

Logo, de acordo com a segunda lei de Newton:

F → = m a →

F = 41   kg - 167   m/ s 2

F = 6,8 × 10 3 N

Resposta

F = 6,8 × 10 3 N

Tranquilo galera??? Bora resolver mais questões então!!!!!!

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