Question

Una bala de 2.5 g que viaja a 350 m/s choca contra un árbol y se frena uniformemente hasta detenerse, mientras penetra 12 cm en el tronco. ¿qué fuerza se ejerció sobre la bala para detenerla? .

Answer 1

El trabajo de la fuerza produce una variación en la energía cinética de la bala:

F d = 1/2 m (V² - Vo²); si se detiene es V = 0; luego:

F = - 0,0025 kg (350 m/s)² / (2 . 0,12 m) = - 1276 N

El signo menos implica que la fuerza se opone al desplazamiento de la bala.

Saludos Herminio

Answer 2

La fuerza que se ejerció sobre la bala fue de 1276 N en sentido contrario al desplazamiento.

Explicación:

Inicialmente debemos buscar la aceleración de la bala, tal que:

a = (Vf² - Vo²)/(2d)

a = -(350 m/s)²/(2·0.12 m)

a = -510416.66 m/s²

Ahora, aplicamos segunda ley de Newton y tenemos:

F = (2.5x10⁻³ kg)·(-510416.66 m/s²)

F = -1276 N

Por tanto, la fuerza que se ejerció sobre la bala fue de 1276 N en sentido contrario al desplazamiento.

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