Question

Se dispara una bala de 10gr con una v=500m/s contra un muro de 10cm de espesor. Si la resistencia del muro al avance de la bala es de 3000N, calcula la v de la bala después de atravesar el muro... Mi pregunta es al hacer las energías, la cinética en la primera y después el trabajo de rozamiento + la energía cinética 2, por qué la Wfr no es negativa??

Answer 1

El teorema de las fuerzas vivas expresa: El trabajo de las fuerzas aplicadas a un cuerpo produce una variación en su energía cinética.

Si la energía final es menor que la inicial el trabajo es negativo.

1/2 m (V² - Vo²) = F d

1/2 . 0,010 kg [V² - (500 m/s)²] = - 3000 . 0,10 J = - 300 J

V² - 500² = - 60000; V = √(500² - 6000) = 436 m/s

El trabajo de rozamiento es siempre negativo, independiente del sistema de coordenadas.

La fuerza de rozamiento es siempre opuesta al desplazamiento. Por eso:

Wr = |F| . |d| . cos180° = - |F . d| = - Wr

Si vemos el juego energético:

Como la energía final es menor que la inicial, hay que SUMAR el trabajo de rozamiento.

De la expresión del teorema: Ec2 - Ec1 = - Wr se deduce que:

Ec1 = Ec2 + Wr (por esto parece que el trabajo es positivo 

Saludos Herminio