Um soldado dispara sua pistola automática de 8 tiros com a taxa máxima de 1000 disparos por minuto. Cada bala possui massa igual a 7,45 g e velocidade igual a 293 m/s em relação ao solo no momento em que a bala sai do cano da arma. Calcule a força média de recuo da arma durante esse disparo.

Passo 1

Vamos usar o teorema do impulso-momento para relacionar a força média nas balas com sua taxa de mudança no momento. Pela terceira lei de Newton, a força média que a arma exerce sobre as balas é igual em magnitude é na direção oposta à força de recuo, as balas exercem sobre a arma.

Considere um intervalo de tempo de 1   m i n u t o .

Seja + x a direção do movimento das balas e usando coordenado fixa ao chão. As balas começam do descanso (repouso).

Passo 2

Então,

F a v ∆ t = ∆ p

Nos dá que:

F a v = 1000 ⋅ 7,45 × 10 - 3 k g ⋅ 293 m / s   60 s = 36,4 N

A força de recuo é 36,4   N .

Resposta

A força de recuo é 36,4   N .

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