Question

) Novas medidas de segurança contra acidentes nos metrôs estão sendo desenvolvidas. A fim de ouvir sua equipe de trabalho, você realiza um brainstorming. Um de seus colaboradores então propõe acoplar uma mola super resistente na parte frontal do vagão para diminuir a força em caso de impacto. O metrô viaja a 35 km/h, em média. Em caso de uma aproximação entre metrôs, estes irão iniciar a frenagem. Supondo que, quando atinge a velocidade de 2 km/h, há o impacto e a mola absorve esta energia. A massa total do vagão lotado é de aproximadamente 300 toneladas e o tamanho da mola a ser instalada é de no máximo 1 m. Para verificar se a sugestão é plausível, qual deve ser a constante elástica da mola? Lembre-se de indicar a unidade correta da resposta final e considere que a compressão total da mola tem um deslocamento de 70 cm do equilíbrio.

Answer 1

Resposta:

K = 185.204 N/m

Explicação:

Usamos o conceito da mecânica, a qual a energia mecânica se mantém constante.

Ep(el) = Ec (Energia potencial elástica = Energia Cinética)

K.x^2/2 = m.v^2/2

0,245k = 45.375

k= 45.375/0,245

k= 185.204 N/m

Lembre-se de converter os dados do exercício para o sistema

internacional.