Dois carros, sendo um compacto com massa de e o outro um grande consumidor de gasolina com massa de , colidem frontalmente a velocidades típicas de estrada.

a) Qual carro possui maior módulo de variação no momento linear? Qual carro possui maior variação na velocidade?

b) Considerando que o carro maior altere sua velocidade em , calcule a variação na velocidade do carro menor em termos de .

c) Os ocupantes de qual dos carros sofrerão lesões mais graves? Explique.

a) Utilizando a lei de conservação do momento linear, teremos:

E como , então vamos ter:

Onde e são as massas do carro menor e do carro maior, respectivamente; e e são as suas velocidades antes (índice ) e depois (índice ) da colisão.

Agrupando os termos do carro e do carro , temos:

Logo,

O que implifca que, em módulo, a variação do momento linear para os dois carros é a mesma.

Agora que escrevemos uma expressão para o momento linear dos casos, substituindo os valores da massa, teremos:

Sendo assim, podemos concluir que o carro , de menor menos massa, possui maior variação na velocidade, o que era de se esperar.

b) Assim como calculamos na letra anterior, temos:

Então, jpa temos a variação na velocidade do carro menor em termos de .

c) Tendo isso em vista, os ocupantes do carro menor sofrerão maiores lesões. Porque depois da colisão, assim como calculado, os ocupantes do carro menor sentirão uma maior aceleração devido à grande variação na velocidade. Sendo assim, sentirão uma variação na velocidade mais de vezes maior do que os ocupantes do carro .

Valeu, galera! Até a próxima! 😉