Enunciado

Uma bala de fuzil de massa igual a 20g atinge uma árvore com a velocidade de 500 m/s, penetrando nela a uma profudindade de 10 cm. Calcule a força média ( em N e em kgf) exercida sobre a bala durante a penetração.

Passo 1

Galera, para calcular a força média precisamos da aceleração média, tranquilo? Vamos calcular a aceleração utilizando nossa formuleta de torricelli, já que não temos o tempo da desaceleração.

V f 2 = V 0 2 + 2 a Δ s

a = V f 2 - V 0 2 2 Δ s

Para a gente não errar bobagem nessa questão vamos passar tudo pro S.I antes

  • V i = 500   m / s
  • Δ s = 10   c m = 0,1   m
  • m = 20 g = 0,02   K g

Nossa aceleração fica assim então

a = 0 - 500 2 2 .   0,1 = - 1.250.000   m / s 2

Show! Para calcular a força exercida na partícula basta usarmos a segunda lei de Newton.

F = m a =   - 1,25 .     10 6 . 2   .   10 - 2

=   - 25.000   N ∼ 2550   K g f

( 1kgf = 9,8 N)

Obs: a força está com sinal negativo pois foi uma força que freiou o objeto!

Resposta

25.000   N   o u   2550   K g f

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