Un’auto che viaggia a 53 km/h va a sbattere contro la spalletta di un ponte. Un passeggero seduto all’interno si sposta in avanti, rispetto alla strada, di 65 cm fino a che si arresta per l’intervento dell’«air bag». Trovare l’intensità della forza, supposta costante, che agisce sul busto del passeggero, che ha una massa di 41 kg.

Soluzione:

Lo spostamento in avanti del passeggero è dovuto alla sua inerzia, come ben illustrato dalla prima legge della dinamica o legge, appunto, d’inerzia. anche in questo caso abbiamo la velocità iniziale, $$v_{i}=frac{53}{3.6}=14.7,frac{m}{s}$$ la velocità finale, vf=0 m/s e la distanza percorsa (dato mancante: il tempo). L’accelerazione sarà pertanto [ v_{f}^{2}=v_{i}^{2}+2atriangle s ] da cui [ a=frac{v_{f}^{2}-v_{i}^{2}}{2triangle s}=frac{left(0-14.7^{2}right)frac{m}{s^{2}}}{2cdot0.65, m}=-166,frac{m}{s^{2}} ] La forza sarà pertanto [ F=41, kgcdotleft(-166right),frac{m}{s^{2}}=6815, N ]