Questão 2 (3º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2012

O tempo de viagem de qualquer entrada da Unicamp até a região central do campus é de apenas alguns minutos. Assim, a economia de tempo obtida, desrespeitando-se o limite de velocidade, é muito pequena, enquanto o risco de acidentes aumenta significativamente.

a) Considere que um ônibus de massa M = 9000\ \text{kg}, viajando a 80 km/h, colide na traseira de um carro de massa m_a = 1000\ \text{kg} que se encontrava parado. A colisão é inelástica, ou seja, carro e ônibus seguem grudados após a batida. Calcule a velocidade do conjunto logo após a colisão.

b) Além do excesso de velocidade, a falta de manutenção do veículo pode causar acidentes. Por exemplo, o desalinhamento das rodas faz com que o carro sofra a ação de uma força lateral. Considere um carro com um pneu dianteiro desalinhado de 3^\circ, conforme a figura ao lado, gerando uma componente lateral da força de atrito \vec{F}_L em uma das rodas. Para um carro de massa m_b = 1600\ \text{kg}, calcule o módulo da aceleração lateral do carro, sabendo que o módulo da força de atrito em cada roda vale F_{at} = 8000\ \text{N}. Dados: \sen 3^\circ = 0{,}05 e \cos 3^\circ = 0{,}99.