A energia cinética que um projétil possui na saída do cano de uma arma de 0,02 kg é 1200 J . Qual o trabalho total realizado sobre o projétil dentro do cano?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente tem um projétil que sai do cano de uma arma e ganha energia cinética. A massa do projétil é de 0,02 , kg e a energia cinética na saída do cano é de 1200 J. A pergunta é: qual foi o trabalho total realizado sobre o projétil dentro do cano? Vamos usar conceitos de energia cinética e trabalho para chegar na resposta.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é energia cinética. A energia cinética ( Ek) é a energia que um objeto tem devido ao seu movimento. Ela é calculada pela fórmula:
Ek = 12 m v^2
onde m é a massa e v é a velocidade do objeto.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre trabalho. O trabalho ( W) é a força aplicada sobre um objeto multiplicada pela distância que ele percorre na direção dessa força. Mas aqui, como queremos o trabalho total que foi realizado para dar essa energia cinética ao projétil, podemos relacionar diretamente o trabalho com a energia cinética. Neste caso:
W = Ek
Isso porque o trabalho realizado sobre o projétil foi convertido totalmente em energia cinética.

Passo 4

Com essas informações, já podemos calcular o trabalho total realizado sobre o projétil. Já sabemos que a energia cinética na saída do cano é de 1200 J. Então:
W = 1200 , J
Portanto, o trabalho total realizado sobre o projétil dentro do cano foi de 1200 J.

Resposta

O trabalho total realizado sobre o projétil dentro do cano é de 1200 J.

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