Question

Um projétil disparado por um fuzil sai da arma com uma velocidade de 300 m/s. Sabendo-se que a massa do projétil é 50g e que ele gasta 5 milésimos de segundo para percorrer o cano, determine a força média que atua sobre ele durante o disparo.  

Answer 1

Resposta

Tempo 5/1000 = 0,005s
Velocidade = 300m/s

a = V/t
a = 300/0,005
a = 60000m/s²

m = 50 = 0,05kg
F = ma
F = 0,05.60000
F = 3000 N

Answer 2

A força média que atua sobre ele durante o disparo equivale a 3000 Newtons

O impulso de uma força constitui-se em uma grandeza física vetorial que está relacionada com a intensidade da força aplicada e o tempo de duração dessa força.

I = F. Δt

Onde,

Δt = tempo (segundos)

F = força (N)

I = impulso (N.s)

O impulso também pode ser calculado pela variação da quantidade de movimento sofrida pelo corpo no qual foi aplicada a força -

I = ΔQ

Igualando as duas equações-

F.Δt = ΔQ

F.Δt = Qfinal - Qinicial

F.Δt = m.Vfinal - 0

F.Δt = m.Vfinal

A questão nos informa os seguintes dados-

• m = 50 gramas = 0,050 Kg
• V = 300 m/s
• Δt = 5 ms = 0,005 segundos

Calculando a força média-

F. 0,005 = 0,050. 300

F = 3000 Newtons

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