Uma bala de massa 0,06 k g atinge o solo com velocidade de módulo 72,2 m / s . Após penetrar no solo, ela percorre, em linha reta, uma distância até para num intervalo de tempo 0,9 s . Qual o módulo da força média total exercida sobre a bala durante este intervalo de tempo?

Escolha uma:

  1. 38,5 N
  2. 14,4 N
  3. 28,9 N
  4. 43,3 N
  5. 2,4 N
  6. 33,7 N
  7. 4,8 N
  8. 9,6 N

Passo 1

Fala galera, tudo bem? Essa questão parece complicada, mas vou ajudar você!

Essa questão envolve o teorema trabalho-energia. O trabalho da força resultante sobre um corpo é igual à variação de energia cinética que ele sofre.

Aqui, a energia cinética inicial é totalmente convertida em trabalho da força que queremos saber. Sendo assim temos:

E f - E 0 = F Δ x

0 - m v 0 2 2 = F Δ x

A velocidade inicial e a massa foram fornecidas, mas e o deslocamento? Precisamos encontrar!

Beleza até aqui?

Passo 2

Temos que a velocidade inicial é v 0 e o tempo até parar é 0 , 9 s , então o deslocamento médio (supondo aceleração média constante) é:

Δ x = v f - v 0 2 Δ t

Δ x = - 72,2 2 . 0,9

Δ x = - 32,49 m

Passo 3

Agora resgatando a expressão para a força média do passo 1 temos:

- m v 0 2 2 = F Δ x

F = - m v 0 2 2 Δ x

E substituindo os valores:

- 0,06 72,2 2 2 . ( - 32,49 ) = F

F = 4,81 N

Analisando as alternativas, a correta é a (g).

Resposta

( g )

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