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TAREFA PRÁTICA – FISICA GERAL E EXPERIMENTAL 1 A) Considere que o sistema que estamos tratando seja composto por quatro elementos: o automóvel sendo testado, a barreira com a qual ele irá colidir, o asfalto que compõe a o caminho percorrido antes da batida e o ar ao redor do veículo. No momento em que os dois objetos colidem, há conservação da energia? Justifique seu raciocínio. R: Não há conservação de energia, pois ela é dissipada em forma de calor e som. B) Considerando todas as forças presentes no sistema abordado no item A, qual seria a classificação delas: conservativas ou não conservativas? Justifique sua resposta. R: Como houve a dissipação por calor e som, ela é considerada não conservativa. C) Suponha que estamos testando um veículo de massa 1300 kg. Após o choque com a barreira sob a velocidade de 50 km/h, o carro se afasta dela lentamente. Qual a velocidade de recuo do automóvel após a colisão, considerando que 95% da energia mecânica envolvida no sistema foi dissipada? M=1.300 kg V=50 km/h ou 13,88 m/s² 𝑬𝑪 = 𝟏𝟑𝟎𝟎×𝟏𝟑,𝟖𝟖 𝟐 𝟐 =125.225,36J 𝑬𝒄𝒓 = 𝟏𝟐.𝟓𝟐𝟐𝟓,𝟑𝟔×𝟎,𝟎𝟓 =6.261,27 𝑽𝟐 = 𝟔.𝟐𝟔𝟏,𝟐𝟕 𝟏.𝟑𝟎𝟎 =9,63 𝑽 = √𝟗, 𝟔𝟑 𝑽 = 𝟑, 𝟏𝟎𝟑 𝐦/𝐬² D) Sabendo que houve dissipação de energia na situação exposta, cite pelo menos duas formas com as quais a energia se transformou. R: Energia sonora e térmica. E) Considere a energia cinética que o carro tinha quando colidiu com a barreira. Supondo que o carro, ao invés de bater com a parede, caísse de um barranco, qual seria a altura necessária para que o carro, no momento que tocasse o solo, adquirisse a mesma energia cinética? Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s². R: 𝟏𝟐𝟓. 𝟐𝟐𝟓, 𝟑𝟔 = 𝟏. 𝟑𝟎𝟎 × 𝟏𝟎𝑿𝑯 𝟏𝟎𝑿𝑯 = 𝟏𝟐𝟓.𝟐𝟐𝟓,𝟑𝟔 𝟏.𝟑𝟎𝟎 =96,327 𝑯 = 𝟗𝟔,𝟑𝟐𝟕 𝟏𝟎 = 9,632m F) Tratando da situação exposta no item C, calcule o trabalho resultante da colisão entre o automóvel e a barreira. R: 𝑭 = 𝟎,𝟗𝟓×𝟏𝟑𝟎𝟎 = 𝟏. 𝟐𝟑𝟓𝑵 𝑫 = 𝟑,𝟏𝟎×𝟑,𝟐𝟔 = 𝟏𝟎, 𝟏𝟎𝟔m 𝑨 = 𝟏.𝟐𝟑𝟓 𝟏.𝟑𝟎𝟎 = 0,95m/s² 𝑻 = 𝟑,𝟏𝟎 𝟎,𝟗𝟓 = 3,263s 𝑾 = 𝟏.𝟐𝟑𝟓×𝟏𝟎,𝟏𝟎 = 12.473,5J
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