Uma forma simples de se fazer isso consiste em estabelecer alguns parâmetros iniciais:
- a colisão deve ser contra um obstáculo fixo, como uma parede de concreto, por exemplo;
- estabeleça uma velocidade inicial (72 km/h = 20 m/s, por exemplo, é um bom valor);
- faça uma estimativa de quanto o carro se amassará (0,5 m é um valor realista para essa velocidade);
- suponha que a desaceleração será constante durante a colisão.
Agora é só fazer duas continhas, bem simples, na lousa:
Segunda continha: usando a equação da velocidade de um MUV encontramos um tempo de desaceleração de 0,05 s.
É fácil fazer o aluno perceber que quanto mais o carro amassar, menor será a desaceleração e maior será o tempo correspondente, o que justifica a construção de carros "amassáveis". Da mesma forma, pode-se apontar a equação de Torricelli usada no cálculo da desaceleração e discutir a influência da velocidade inicial (que aparece ao quadrado!).
Nos segundos e terceiros anos (e porque não nos primeiros também?) pode-se avançar e discutir a diminuição das forças aplicadas aos passageiros a medida que o tempo de desaceleração aumenta, pois a força é diretamente proporcional à desaceleração.
Perceber que as equações nos ajudam a compreender o comportamento dos movimentos não é algo trivial para muitos alunos, pois grande parte deles vêem nas equações apenas um emaranhado de símbolos que são substituídos por números quando se quer resultados. Mostrar o comportamento dos resultados quando se variam os parâmetros da equação lhes permite "enxergar a física por trás dos símbolos e fórmulas".
2 comentários:
Já estou na falculdade e esse post me ajudou a resolver um problema de física I, muito obrigada mesmo.
Parabens!!!!!
Muito esclarecedora a explicação da desaceleração na forma do exemplo dado.
Saúde,
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