Forças e Movimentos Unidade 2 Força de colisão. Devido à grande quantidade de automóveis que circulam nas estradas, todos os dias ocorrem acidentes. Devido.

Apresentação em tema: "Forças e Movimentos Unidade 2 Força de colisão. Devido à grande quantidade de automóveis que circulam nas estradas, todos os dias ocorrem acidentes. Devido."— Transcrição da apresentação:

1 Forças e Movimentos Unidade 2 Força de colisão

2 Devido à grande quantidade de automóveis que circulam nas estradas, todos os dias ocorrem acidentes. Devido à grande quantidade de automóveis que circulam nas estradas, todos os dias ocorrem acidentes.

3 Observa a situação seguinte: De acordo com a 3.ª Lei de Newton, também o obstáculo exerce uma força sobre o automóvel, com a mesma direção e intensidade mas com sentido contrário. À força exercida pelo obstáculo sobre o automóvel, dá-se o nome de força de colisão. Na colisão com o obstáculo, o automóvel exerce uma força sobre o obstáculo. F automóvel/obstáculo F colisão

4 Observa a situação seguinte: F automóvel/obstáculo F colisão 0 m/s Admitindo que a força de colisão é constante: De acordo com a Lei Fundamental da Dinâmica, pode determinar-se o valor da força de colisão: F r = m x a Durante a colisão, a velocidade (v) do automóvel diminui até zero ( v f = 0 m/s). O valor da aceleração ( a ) do automóvel durante o intervalo de tempo (Δt) correspondente à colisão é: a = v f – v i ΔtΔt a = – v i ΔtΔt F colisão = m x a F colisão = – m x vi vi ΔtΔt F colisão = m x – v i ΔtΔt

5 Observa a situação seguinte: F automóvel/obstáculo F colisão A intensidade da força de colisão é dada por: O sinal negativo indica que a força que atua no automóvel, durante a colisão, tem sentido contrário ao do movimento. F colisão = – m x vi vi ΔtΔt F colisão — força de colisão; v i — velocidade inicial do automóvel; m — massa do automóvel; Δt — duração da colisão. Quanto maior é a força de colisão aplicada sobre um dado veículo, maior é a quantidade de estragos sofridos por este.

6 A velocidade inicial dos veículos e o intervalo de tempo correspondente à duração da colisão são iguais. Em qual dos casos a força de colisão é maior? Considera as colisões A e B: Veículo com menor massa. A Veículo com maior massa. B A força de colisão é maior em B. Quanto maior é a massa do veículo, maior é a força de colisão. F automóvel/obstáculo F colisão F automóvel/obstáculo F colisão

7 A massa dos veículos e o intervalo de tempo correspondente à duração da colisão são iguais. Em qual dos casos a força de colisão é superior? Considera as colisões A e B: Veículo com menor velocidade inicial. A Veículo com maior velocidade inicial. B A força de colisão é superior em B. Quanto maior é a velocidade inicial do veículo, maior é a força de colisão. F automóvel/obstáculo F colisão F automóvel/obstáculo F colisão

8 Quando os materiais são facilmente deformáveis, o intervalo de tempo correspondente à colisão aumenta, logo a força de colisão diminui. Os materiais de que são feitos o obstáculo e o automóvel também influenciam o valor da força de colisão. A borracha é facilmente deformável, o que permite aumentar o tempo de colisão. É, por isso, muito utilizada em pistas de corridas.

9 A borracha é facilmente deformável, o que permite aumentar o tempo de colisão. É, por isso, muito utilizada em pistas de corridas. Quando os materiais são facilmente deformáveis, o intervalo de tempo correspondente à colisão aumenta, logo a força de colisão diminui. Os materiais de que são feitos o obstáculo e o automóvel também influenciam o valor da força de colisão. Quanto maior é o intervalo de tempo de colisão, menor é a intensidade da força de colisão.

10 Conclusão No decorrer de uma colisão, à força exercida pelo obstáculo sobre o automóvel dá-se o nome de força de colisão. O valor da força de colisão depende da massa e velocidade inicial do automóvel e do intervalo de tempo correspondente à duração da colisão: F colisão = – m x v i ΔtΔt