Simulador

Calculadora de Reconstituição de Acidentes

Ferramenta educativa para peritagem automóvel especializada

Introdução à Reconstituição de Acidentes

Esta aplicação interativa foi desenvolvida para auxiliar profissionais e estudantes na área de peritagem automóvel, especificamente na reconstituição de acidentes através da análise de rastos de travagem e cálculo de velocidades.

Funcionalidades Principais

Cálculo Básico: Velocidade a partir de rastos de travagem em piso único
Cálculo com Impacto: Velocidade combinando rastos de travagem e impacto
Cálculo com Múltiplos Pisos: Velocidade com rastos em até 3 tipos diferentes de piso
Tabela de Coeficientes: Valores de referência para diferentes superfícies
Visualização Gráfica: Representação visual dos resultados e análises comparativas

Fórmulas Utilizadas

Cálculo Básico

V = \sqrt{2 \times μ \times g \times d}

Com Impacto

V = \sqrt{2 \times μ \times g \times d + V_{imp}^{2}}

Múltiplos Pisos

V = \sqrt{2 \times g \times (d_{1} \times μ_{1} + d_{2} \times μ_{2} + d_{3} \times μ_{3})}

Onde:

$V$ = Velocidade (m/s ou km/h)
$μ$ (niu) = Coeficiente de atrito
$g$ = Aceleração da gravidade (9,81 m/s²)
$d$ = Distância dos rastos de travagem (m)
$V_{imp}$ = Velocidade de impacto (m/s)

Considerações Importantes

O peso do veículo é irrelevante para estes cálculos
A inclinação da via afeta o coeficiente de atrito
A velocidade real é geralmente superior à calculada devido à travagem inicial sem derrapagem
Recomenda-se calcular limites inferior e superior usando diferentes coeficientes de atrito

Cálculo da Velocidade de Impacto

Com Rastos de Travagem

Distância dos rastos de travagem (m):

Coeficiente de atrito (μ):

Declive (ângulo em °): 0°

-20° 0° +20°

Resultado:

Velocidade inicial: -- km/h -- m/s

Análise de Sensibilidade:

Coeficiente mínimo (-0.1): -- km/h

Coeficiente máximo (+0.1): -- km/h

Notas:

Esta fórmula assume que os rastos correspondem às marcas de travagem deixadas por todas as rodas.
A via não tem inclinação significativa.
A velocidade real é geralmente superior à calculada devido à travagem inicial sem derrapagem.

Velocidade de Impacto

1. Fórmula Fundamental

V = \sqrt{2 \times μ \times g \times d}

Onde:

μ

(niu) = Coeficiente de atrito

g

= Aceleração da gravidade (9,81 m/s²)

d

= Distância dos rastos de travagem (m)

2. Por que a Massa Não é Considerada?

E_{c} = \frac{1}{2} m v ₀^{2} = μ m g d ⟹ v ₀^{2} = 2 μ g d

A massa (m) cancela-se na equação final.

3. Influência dos Parâmetros (μ = 0.7, d = 50m)

Parâmetro	Relação	Resultado
μ ↗ 10%	v₀ ↗ 4.88%	98.7 km/h → 103.5 km/h
d ↗ 100%	v₀ ↗ 41.42%	94.3 km/h → 133.6 km/h

4. Aplicação em Investigação

Cenário:

Rasto de 35m em asfalto molhado (μ = 0.5)

v₀ = √(2·9.81·0.5·35) ≈ 18.53 m/s (66.7 km/h)

Comparação com limite de 50 km/h → Excesso de velocidade!

Cálculo de Velocidade

Rastos de Travagem com Impacto

Distância dos rastos de travagem (m):

Coeficiente de atrito (μ):

Declive (ângulo em °): 0°

-20° 0° +20°

Velocidade de impacto (m/s):

Resultado:

Velocidade inicial: -- km/h -- m/s

Análise de Sensibilidade:

Coeficiente mínimo (-0.1): -- km/h

Coeficiente máximo (+0.1): -- km/h

Notas:

Esta fórmula combina a energia dissipada na travagem com a energia cinética residual no momento do impacto
Útil quando conseguimos estimar a velocidade final de impacto em veículo parado
Se o outro veículo vinha em sentido contrário, deve-se deduzir previamente a velocidade deste último

Cálculo de Velocidade

Rastos de Travagem em Múltiplos Pisos

Distância dos rastos - Piso 1 (m):

Coeficiente de atrito (μ) - Piso 1:

Distância dos rastos - Piso 2 (m):

Coeficiente de atrito (μ) - Piso 2:

Distância dos rastos - Piso 3 (m):

Coeficiente de atrito (μ) - Piso 3:

Resultado:

Velocidade Inicial: -- km/h -- m/s

Notas:

Esta fórmula é válida para rastos em até 3 tipos de piso com marcas razoavelmente retas
Também é válida para 2 pisos se num dos rastos considerarmos distância zero e coeficiente zero
Os rastos correspondem às marcas de travagem deixadas por todas as rodas

Cálculo de Velocidade

Com Massa do Veículo

Comprimento do rasto (m):

Coeficiente de atrito (μ):

Massa do veículo (kg):

Declive (ângulo em °): 0°

-20° 0° +20°

Resultado:

Velocidade Inicial: -- m/s -- km/h

Influência da Massa e Declive

v_{0} = \sqrt{2 g d (μ \cos θ + \sin θ)}

Princípios Físicos:

A massa não afeta diretamente a velocidade mínima ou distância de travagem
O declive altera a componente gravitacional:
- Subidas (+) aumentam a distância necessária
- Descidas (-) reduzem a distância necessária

Exemplo Prático:

Para μ=0.7, d=30m e declive de 10°:
Velocidade segura máxima =

v ₀ = \sqrt{2 \times 9.81 \times 30 \times (0.7 \times \cos 10 ° + \sin 10 °)} \approx 20.42 m/s (73.51 km/h)

Cálculo de Velocidade

Condições de Capotamento

Altura do CG (m):

Largura da base (m):

Raio da curva (m):

Coeficiente de atrito (μ):

Resultado

Ângulo Crítico: --°

Velocidade Limite: -- m/s -- km/h

Mecânica do Capotamento

θ_{crítico} = \arctan (\frac{w}{2 h})

v_{limite} = \sqrt{\frac{g R w}{2 h}}

Fatores Determinantes:

Geometria do veículo: Principal fator determinante
Atrito: Influencia a velocidade de derrapagem prévia
Massa: Não afeta o ângulo crítico teórico

Influência do Ângulo Crítico e Velocidade Limite no Capotamento

O capotamento ocorre quando um veículo perde estabilidade lateral, geralmente em curvas ou desvios bruscos.

Interpretação Física:

Veículos com CG alto (ex.: SUVs) ou base estreita têm menor θ e capotam mais facilmente.
Se a inclinação lateral (em curva ou desnível) superar θ, o torque gravitacional não compensa a força centrífuga, e o veículo tomba.
Quanto maior a velocidade ou mais fechada a curva, maior a força centrífuga, aumentando o risco de capotamento.
Veículos estáveis (ex.: carros de corrida) têm h baixo e w largo, permitindo curvas mais rápidas.

Considere um veículo com altura do centro de gravidade ( $h$ ) de 0.8m e largura da base ( $w$ ) de 1.6m. Em uma curva de raio ( $r$ ) de 30m, com coeficiente de atrito ( $μ$ ) de 0.7, temos:

Ângulo Crítico: $θ \approx 45 °$
Velocidade Limite: $v_{limite} \approx 62 km/h$

Se o veículo ultrapassar essa velocidade, as forças centrífugas ( $F_{c} = \frac{m \cdot v^{2}}{r}$ ) superarão a capacidade da base de apoio, levando ao capotamento.

Tipo de Pavimento	Estado da Via	Piso Seco(μ)	Piso Molhado (μ)
Asfalto	Novo	0.70 – 0.90 (TRL/FHWA)	0.40 – 0.60 (FHWA)
Asfalto	Usado	0.50 – 0.70 (TRL/FHWA)	0.30 – 0.50 (FHWA)
Paralelepípedos	Bom	0.50 – 0.70 (FHWA)	0.25 – 0.40 (FHWA)
Paralelepípedos	Polido	0.30 – 0.50	0.15 – 0.30
Pavimento de Terra	Solo Compacto	0.40 – 0.60 (PIARC)	0.20 – 0.40 (PIARC)
Pavimento de Terra	Solo Solto	0.30 – 0.40 (Instituto Mauá)	0.15 – 0.25 (Instituto Mauá )
Neve	Fresca	0.10 – 0.20 (NCHRP)	0.05 – 0.15
Gelo	Liso	0.05 – 0.10 (FHWA)	0.02 – 0.05
Areia / Gravel	Seca	0.30 – 0.50	0.20 – 0.30

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Introdução à Reconstituição de Acidentes

Funcionalidades Principais

Fórmulas Utilizadas

Considerações Importantes

Com Rastos de Travagem

Resultado:

Análise de Sensibilidade:

Notas:

Velocidade de Impacto

1. Fórmula Fundamental

Onde:

2. Por que a Massa Não é Considerada?

3. Influência dos Parâmetros (μ = 0.7, d = 50m)

4. Aplicação em Investigação

Cenário:

Rastos de Travagem com Impacto

Resultado:

Análise de Sensibilidade:

Notas:

Rastos de Travagem em Múltiplos Pisos

Resultado:

Notas:

Com Massa do Veículo

Resultado:

Influência da Massa e Declive

Princípios Físicos:

Exemplo Prático:

Condições de Capotamento

Resultado

Mecânica do Capotamento

Fatores Determinantes:

Influência do Ângulo Crítico e Velocidade Limite no Capotamento

Interpretação Física:

Coeficientes de Atrito (μ) - Tabela Completa