Você pode pensar no teorema do trabalho-energia cinética como uma segunda teoria de movimento, paralela às leis de Newton ao descrever como influências externas afetam o movimento de um corpo. Neste problema, resolva as partes (a), (b) e (c) separadamente das partes (d) e (e), assim, você pode comparar as previsões das duas teorias. Uma bala é acelerada a partir do repouso a uma velocidade escalar de no cano de um rifle de comprimento .

1. Encontre a energia cinética da bala quando ela sai do cano.
2. Use o teorema do trabalho-energia cinética para encontrar o trabalho resultante que é realizado sobre a bala.
3. Use o resultado da parte (b) para encontrar o módulo da força resultante média que agia sobre a bala enquanto ela estava no cano.
4. Agora considere a bala como uma partícula sob aceleração constante. Encontre a aceleração constante de uma bala que parte do repouso e ganha velocidade escalar de por uma distância de .
5. Considerando a bala como uma partícula sob uma força resultante, encontre a força resultante que atuou sobre ela durante sua aceleração.
6. A que conclusão você pode chegar comparando os resultados das partes (c) e (e)?

Passo 1

Passo 2

Passo 3

Passo 4

Passo 5

Passo 6

Resposta