Question

Se dispara una bala de 9,5 g con una velocidad de 211,5 m/s contra un muro de 13 cm de espesor. Si la resistencia del muro al avance de la bala es de 498 N. Calcula la velocidad de la bala después de atravesar el muro.

Answer 1

La bala sale a una velocidad de 208,253 m/s

Para poder resolver este ejercicio, simplemente debemos aplicar el teorema de trabajo y energía, que dice lo siguiente

$W = \Delta K = \frac{1}{2}m ( v_f^2 - v_i^2 )$

Esto es, El trabajo total realizado sobre un objeto es igual al cambio de velocidad de este

En nuestro caso, tenemos que este trabajo es el realizado por el muro, es decir  W =  - 498 * 13/100 = -64.74 J (pues frena a la bala)

y por lo tanto

$-64.74 = \frac{1}{2} \frac{9,5}{100} (v_f^2 - 211,5^2)\\\\-1.362,947 = v_f^2 - 44.732,25\\\\v_f^2 = 44.732,25 - 1.362,947 = 43.369,303\\\\v_f = 208,253 m/s$

Por lo que la bala sale a una velocidad de 208,253 m/s