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ID 145687 Física Colisão AOCP 2026

Durante uma perícia balística, um físico foi solicitado a analisar o impacto de um projétil de massa m contra uma porta metálica homogênea de massa M , largura L , inicialmente em repouso e presa por dobradiças ideais ao longo de uma de suas extremidades verticais (com atrito desprezível nas dobradiças). O projétil incide horizontalmente com velocidade v , atinge a porta a uma distância d do eixo das dobradiças e ricocheteia, retornando na mesma direção, porém com velocidade de módulo u.

Durante o curto intervalo de colisão:

• despreza-se o peso;
• a reação nas dobradiças pode exercer impulso linear;
• não há torque impulsivo externo em relação ao eixo das dobradiças;
• o projétil não permanece na porta.

Considere que a porta pode girar livremente em torno do eixo das dobradiças e que seu momento de inércia em relação a esse eixo é I.
Após o impacto, a porta adquire velocidade angular ω.

Com base nas leis de conservação apropriadas, determine a expressão correta para ω imediatamente após o impacto e assinale a alternativa correta.

A 𝜔 = I m ( v − u ) d

B 𝜔 = I m ( v + u ) d

C 𝜔 = I m ( v − u )

D 𝜔 = I d m ( v + u )

E 𝜔 = I + m d 2 m ( v − u ) d

ID 145604 Física Colisão AOCP 2026

O AEB (Autonomous Emergency Braking) é uma tecnologia de segurança ativa que utiliza sensores (radar, lidar ou câmeras) para monitorar a distância e a velocidade relativa entre veículos. Quando o sistema detecta um risco iminente de colisão, ele segue três etapas:

1. Aviso: alerta sonoro/visual ao condutor.
2. Pré-carga: aproxima as pastilhas dos discos de freio para resposta imediata.
3. Frenagem autônoma: se o motorista não reagir, o sistema aplica a força máxima de frenagem.

A eficácia do sistema depende do Tempo de Latência (atraso eletrônico e mecânico) e da aderência do pneu com o solo.
Considere que um veículo equipado com sistema AEB trafega em uma via expressa a uma velocidade constante de 108 km/h. A sua frente, um caminhão move-se no mesmo sentido com velocidade constante de 36 km/h. A distância entre a frente do carro e a traseira do caminhão é de exatos 35 metros.
No instante t = 0, o sistema AEB do carro detecta o risco de colisão. O sistema possui um tempo de latência de 0,4 segundos. Após esse intervalo, o carro aplica uma desaceleração constante de 8 m/s². O caminhão, por sua vez, mantém sua velocidade constante durante todo o evento.

Considerando as condições dadas, o que ocorrerá com o veículo?

A O carro não colidirá com o caminhão, pois o carro para a uma distância menor de 2 metros do caminhão.

B O carro conseguirá parar totalmente antes de encostar no caminhão, restando ainda 5 metros de folga.

C O carro colidirá com o caminhão, pois, no instante em que suas velocidades se igualam, a posição do carro supera a do caminhão.

D O carro não colidirá, e a distância mínima de aproximação entre eles será de 2 metros.

E O carro colidirá com o caminhão exatamente 2,5 segundos após a detecção do obstáculo.

ID 145603 Física Colisão AOCP 2026

Em um experimento de laboratório, um disco A de massa m A = 0,6 kg move-se com velocidade v A = 4,0 m/s ao longo do eixo x. Ele colide com um disco B de massa m B = 0,8 kg que está inicialmente em repouso. Após a colisão, o disco A passa a se mover com velocidade v A’ = 4,0 m/s na direção do eixo y positivo (90° em relação à trajetória inicial). Considerando o sistema isolado, o módulo da velocidade final do disco B é

A 2,0 m/s.

B 3,0 m/s.

C 3.√2 m/s.

D 4,0 m/s.

E 9,0 m/s.

ID 163223 Física Colisão AOCP 2025

Uma bola de aço de 2 kg se desloca horizontalmente a 10 m/s sobre uma superfície sem atrito e colide frontalmente com uma segunda bola de 3 kg, que se move no mesmo sentido a 4 m/s. A colisão entre as bolas é perfeitamente elástica. Com base nessas informações, qual será a velocidade da bola de 2 kg após a colisão?

A -2 m/s.

B 2 m/s.

C 2,8 m/s.

D 8,8 m/s.

E 10 m/s.

ID 162960 Física Colisão AOCP 2025

Um foguete, inicialmente em repouso, em um ambiente sem gravidade ou resistência externa, possui massa inicial M = 1000 kg. Ele ejeta propelente com velocidade de exaustão u = 2000 m/s (relativa ao foguete) e taxa constante de perda de massa |d m /d t | = 50 kg/s. A velocidade do foguete é v 0 = u ln( M / ( M - 50 t )). No instante t = 10 s, o foguete sofre uma colisão frontal perfeitamente elástica com um pequeno satélite de massa m = 100 kg, que está inicialmente em repouso e alinhado com a direção do movimento do foguete. A ejeção de propelente é interrompida instantaneamente no momento do impacto. Nesse caso, a velocidade final v do foguete imediatamente após a colisão é

A 4000 ln(2).

B 4000 ln(2) / 3.

C 2000 ln(2) / 3.

D 2000 ln(2).

E 3000 ln(2).

ID 121082 Física Colisão VUNESP 2018

Uma pessoa está segurando um livro no interior de um elevador em movimento vertical, uniforme e descendente. Em determinado instante, rompe-se o cabo de sustentação do elevador e ele passa a cair em queda livre. De susto, a pessoa solta o livro. A ação dissipativa do ar ou de outro tipo de atrito é desprezível. A partir do momento em que é abandonado, e enquanto o elevador não tocar o chão, o livro

A cairá, atingindo o piso rapidamente, com aceleração maior que a do elevador, para um observador em referencial não inercial, dentro do elevador.

B manterá um movimento uniforme de queda em relação à pessoa, que está em referencial não inercial, podendo até atingir seu piso.

C cairá em queda livre também, com aceleração igual à do elevador, e não irá atingir seu piso, para qualquer observador em referencial inercial.

D deverá subir em relação aos olhos da pessoa, que está em um referencial não inercial, pois sua aceleração será menor que a do elevador.

E manterá um movimento uniforme de subida em relação aos olhos da pessoa, que está em referencial não inercial, podendo até atingir seu teto.