Força de colisão(2ª lei de Newton)

Fcolisão = m x vi∆tcolisão

Força de colisão

N

kg m/s

s

É maior quanto maiorforem a massa do corpo e a velocidadeinicial

É menor quanto maior for o tempo de colisão.(normalmente o que aumenta o tempo de colisão é a elasticidade dos materiais)

Força de colisão e PressãoExercícios

1.1 Determina a intensidade da Força de colisão supondo que o automóvel se imobiliza em 0,4 s.1.2 Compara a intensidade da Força de colisão caso o automóvel fosse

embater em fardos de palha e demorasse 2 s a imobilizar-se.

1.3 Calcula o valor da força que atua sobre o condutor supondo que este tem uma massa de 50 kg.1.4 Supondo que a área do cinto em contacto com o condutor é de 0,08 m2 , calcula a Pressão que o cinto exerce sobre ele.1.5 Supondo que o condutor não levava cinto e ia embater numa área do volante de 0,02 m2 , calcula a Pressão exercida sobre ele.

1

Soluções1.1 F colisão = 34 700N1.2 F colisão = 6 944,4 N 37722/ 6944 = 5,4 Na primeira situação a intensidade da Força é cerca de 5,4 vezes maior.

1.3 F colisão = 1737,5 N1.4 P = 21 687,5 N/ m2

1.5 P = 86 750 N/ m2

PressãoP = F

A• Quem exercerá maior pressão no solo, um

elefante com 3 toneladas ou uma senhora de66 kg com saltos altos?

1. Calcula a Pressão que o elefante exerce nosolo admitindo que cada pata do elefantetem cerca de 0,08 m2.

2. Calcula a Pressão exercida pela senhora cujaárea de cada salto é de 0,00015 m2.

N/m2

(Pa: Pascal)

N

m2

Resolução

Conclusão: é preferível ser pisado por um elefante do que por uma senhora de saltos altos e finos, pois a SUPERFÍCIE sobre a qual se exerce a FORÇA é determinante para a PRESSÃO exercida!

Analisa as seguintes situações e compara-as em termos da intensidade da

força de impacto.

Questões(1ª e 2ª Leis de Newton e Pressão)

Explica, do ponto de vista Físico:1.Porque são actualmente os automóveis feitos de

materiais facilmente deformáveis?Porque assim aumenta-seo tempo de colisão,

diminuindo a força de colisão sobreos passageiros.

2. Como é que o cinto de segurança, o airbag e o capacete protegem os passageiros?

Porque todos:- Diminuem a força de colisão sobre os passageiros porque a elasticidade destes dispositivos aumenta o tempo de impacto. No capacete, o interior contém esponja que é um material elástico.-Diminuem a Pressão exercida no passageiro pois a força de impacto distribui-se por uma superfície maior. No caso do capacete, a Força distribui-se por toda a cabeça.E os airbags e cintos de segurança, também:

-Contrariam a inércia, ou seja,

a tendência de continuar em movimento, impedindo os passageiros de colidir com ovolante ou o pára-brisas ou com o banco da frente.