Question

QUESTÃO 04⚠️
(UNESP-SP) Um projétil de 20 gramas, com velocidade de 240 m/s, atinge o tronco de uma árvore e nele penetra certa distância até parar.
a) Determine a energia cinética E, do projétil, antes de colidir com o tronco. *

b) Qual foi o trabalho realizado sobre o projétil na sua trajetória no interior do tronco, até parar? *

c) Sabendo que o projétil penetrou 18cm no tronco da árvore, determine o valor médio Fm da força de resistência que o tronco ofereceu à penetração do projétil. *

Answer 1

Resposta:

1- o projétil vem animado por uma energia cinética E=mv²/2 --> E=0,02.240² --> E=576 J

2- após atingir a árvore sua velocidade reduz-se para zero e portanto o trabalho recebido foi de T=-576 J, para anular toda a energia cinética.

3- se a penetração no tronco foi de 18 cm (0,18m) a força média exercida pelo tronco foi de T=F.d

576=F.0,18

F=3200N

Tenha um bom dia bb

Answer 2

A energia é uma grandeza escalar associada a um  estado de um ou mais corpos (sistema).

Algumas características:

• A energia pode ser transformada de um tipo para outro e

transferida de um objeto para outro.

• A quantidade total de energia não varia (a energia é conservada).

A energia cinética é a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo.

A energia cinética pode ser calculada pela fórmula:

$\displaystyle \sf E_C = \dfrac{m \cdot V^2}{2}$

Quando a energia é transferida para o objeto, o trabalho é positivo; quando a energia é transferida do objeto, o trabalho é negativo.

a) A energia cinética do projétil é dada por:

$\displaystyle \sf Dados: \begin{cases} \sf m = 20\: g \div 1000 = 0,02\: kg \\\sf V = 240\: m/s \\\sf E_C = \:?\: J \end{cases}$

$\displaystyle \sf E_C = \dfrac{m \cdot V^2}{2}$

$\displaystyle \sf E_C = \dfrac{0,020 \cdot (240)^2}{2}$

$\displaystyle \sf E_C = 0,01 \cdot57\:600$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf E_C = 576\: J }}}$

b)

A energia é transferida do objeto, o trabalho é negativo.

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf \mathcal{ \ T}= -\: 576\: J }}}$

c)

O  projétil e o tronco é dado por :

$\displaystyle \sf Dados: \begin{cases} \sf \mathcal{ \ T} = -\: 576\: J \\\sf d = 18\: cm \div 100 = 0,18\: m\\\sf F_m = \:?\: N\\ \sf \cos{180^\circ} = -\: 1\end{cases}$

$\displaystyle \sf \mathcal{ \ T} = F_m \cdot d \cdot \cos{180^\circ}$

$\displaystyle \sf F_m = \dfrac{ \mathcal{ \ T} }{ d \cdot \cos{180^\circ}}$

$\displaystyle \sf F_m = \dfrac{ -\:576 }{ 0,18 \cdot (-\:1)}$

$\displaystyle \sf F_m = \dfrac{ -\:576 }{ -\:0,18}$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf F_m = 3\:200 \:N }}}$

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