Início » Prova da Fuvest 2018 Resolvida » Prova de Física da Fuvest 2018 Resolvida » Uma caminhonete, de massa 2.000 kg, bateu na traseira de um sedã, de massa 1.000 kg, que estava parado no semáforo, em uma rua horizontal. Após o impacto, os dois veículos deslizaram como um único bloco. Para a perícia, o motorista da caminhonete alegou que estava a menos de 20 km/h quando o acidente ocorreu. A perícia constatou, analisando as marcas de frenagem, que a caminhonete arrastou o sedã, em linha reta, por uma distância de 10 m. Com este dado e estimando que o coeficiente de atrito cinético entre os pneus dos veículos e o asfalto, no local do acidente, era 0,5, a perícia concluiu que a velocidade real da caminhonete, em km/h, no momento da colisão era, aproximadamente,

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Uma caminhonete, de massa 2.000 kg, bateu na traseira de um sedã, de massa 1.000 kg, que estava parado no semáforo, em uma rua horizontal. Após o impacto, os dois veículos deslizaram como um único bloco. Para a perícia, o motorista da caminhonete alegou que estava a menos de 20 km/h quando o acidente ocorreu. A perícia constatou, analisando as marcas de frenagem, que a caminhonete arrastou o sedã, em linha reta, por uma distância de 10 m. Com este dado e estimando que o coeficiente de atrito cinético entre os pneus dos veículos e o asfalto, no local do acidente, era 0,5, a perícia concluiu que a velocidade real da caminhonete, em km/h, no momento da colisão era, aproximadamente,

A) 10
B) 15
C) 36
D) 48
E) 54

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Resposta:

A alternativa correta é letra E)

Primeiro vamos descobrir a aceleração dos corpos. No caso das forças podemos estudar isoladamente a caminhonete já que a aceleração dela é a mesma do conjunto. A força que atua nela para frenar é a de atrito, logo:

$F_{resultante}=F_{at} Rightarrow m.a=N. mu_c Rightarrow m.a=m.g.mu Rightarrow a=g.mu=$ $F_{resultante}=F_{at} Rightarrow m.a=N. mu_c Rightarrow m.a=m.g.mu Rightarrow a=g.mu= 5m/s^2$

Agora vamos calcular a velocidade inicial pela fórmula de Torriceli:

$V^2=V_o ^2+2.a.d Rightarrow 0=V_o - 2.5.10 Rightarrow V_o^2 = 100m/s Rightarrow V_o=10m/s$

Essa é a velocidade instante depois que a caminhonete colide com o sedã, agora podemos fazer conservação do momento:

$\ m_c.v_i = (m_c+m_s) .v_o Rightarrow 2000.v_i= (2000+1000 ).10 Rightarrow v_i= frac{30000}{2000} \ \ v_i =15m/s cdot 3,6 = 54km/h$

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