UFRJ – Física 1 2020.2 – P2 – Questão 10
Uma bala de massa atinge o solo com velocidade de módulo . Após penetrar no solo, ela percorre, em linha reta, uma distância até para num intervalo de tempo . Qual o módulo da força média total exercida sobre a bala durante este intervalo de tempo?
Escolha uma:
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:
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 e o tempo até parar é , então o deslocamento médio (supondo aceleração média constante) é:
Passo 3
Agora resgatando a expressão para a força média do passo 1 temos:
E substituindo os valores:
Analisando as alternativas, a correta é a (g).