Impulso

O Contran (Conselho Nacional de Trânsito) determinou que, a partir do ano de 2014, todos os carros zero quilômetro produzidos no Brasil deveriam sair da fábrica com air bag (bolsa de ar que infla na hora de uma batida) e freios ABS. Tais itens são muito importantes na preservação da segurança do condutor e dos passageiros de um veículo. Para comprovar a eficiência dos air bags, cientistas realizaram um teste de colisão entre dois automóveis, em que apenas um possuía esse sistema de segurança. Em ambos, os passageiros têm a mesma massa e a mesma velocidade no instante da colisão. Após a realização dos testes, os cientistas concluíram que:

a) o impulso sofrido por cada passageiro é diferente, pois depende somente da força que cada um recebe na hora da colisão e do intervalo de tempo que leva para atingir a velocidade nula, e não da variação da velocidade.

b) as forças que cada passageiro recebe são iguais, pois não dependem do intervalo de tempo para atingir a velocidade nula, e a variação da velocidade dos dois carros é igual.

c) as forças que cada passageiro recebe são diferentes, pois, como a massa e a variação da velocidade são iguais, a força depende do intervalo de tempo que cada um leva para atingir a velocidade nula.

d) as forças são iguais e os impulsos são diferentes, pois ambos só dependem da variação da velocidade que cada passageiro tem.

e) as forças que cada passageiro recebe são iguais, pois essa é a única afirmação possível de ser feita, uma vez que o impulso depende de muitas variáveis para poder se fazer qualquer afirmação a respeito.

Gabarito:

Eu sei que as forças são iguais, já que os veículos têm a mesma massa e a mesma velocidade antes da colisão. Mas o impacto é diferente? Por que as demais alternativas estão erradas?

Não se trata dos veículos, mas dos passageiros e da função do "air-bag". Esse dispositivo foi concebido para amortecer o choque do passageiro com o objetivo de zerar (ou quase) a velocidade do corpo antes de se chocar com o painel do veículo.

Os dois veículos zeram as suas quantidades de movimentos ao mesmo tempo, recebendo cada veículo a mesma força. No instante da colisão ambos os ocupantes têm a mesma quantidade de movimento mv.

Um dos ocupantes (entretanto) leva mais tempo para zerar a sua quantidade de movimento do que o outro, devido ao "air-bag". Para esse ocupante F'.t'=F.t e t' > t -> F' < F.

Assim eu sou levado a discordar do gabarito apresentado e optar por c) como resposta certa.

PS: se os passageiros recebessem forças iguais, para que serviria o "air-bag"?

Euclides escreveu:Não se trata dos veículos, mas dos passageiros e da função do "air-bag". Esse dispositivo foi concebido para amortecer o choque do passageiro com o objetivo de zerar (ou quase) a velocidade do corpo antes de se chocar com o painel do veículo.

Os dois veículos zeram as suas quantidades de movimentos ao mesmo tempo, recebendo cada veículo a mesma força. No instante da colisão ambos os ocupantes têm a mesma quantidade de movimento mv.

Um dos ocupantes (entretanto) leva mais tempo para zerar a sua quantidade de movimento do que o outro, devido ao "air-bag". Para esse ocupante F'.t'=F.t e t' > t -> F' < F.

Assim eu sou levado a discordar do gabarito apresentado e optar por c) como resposta certa.

PS: se os passageiros recebessem forças iguais, para que serviria o "air-bag"?

 Entendi, Mestre. Falta de atenção minha ao julgar que as forças eram iguais, já que as forças recebidas são iguais para os veículos, e não para os passageiros. Muito grata!