Uma metralhadora dispara $200$ balas por minuto. Cada bala tem $28\ g$ e uma velocidade de $60\ m/s$. Neste caso a metralhadora ficará sujeita a uma força média, resultante dos tiros, de:


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Diego Admin 09/05/2022 22:40
Primeiramente, observe que, como o disparo da bala é discreto, a força que a bala exerce na metralhadora (e, por ação reação, a força que a metralhadora exerce na bala) varia periodicamente (não é constante no tempo). Todavia, podemos calcular a força média pensando no impulso total. A força média pode ser calculada como $$F_{média}\cdot \Delta t =I$$ onde $\Delta t$ é o intervalo de tempo considerado. Consideremos então o intervalo de $1 \ segundo$, pelo teorema do impulso, podemos usar que $I = \Delta Q$, onde $Q$ é a quantidade de movimento, $\Delta Q = n \cdot m \cdot v$ onde $n$ é o número de balas que são atiradas no intervalo de tempo considerado, $m$ é a massa de cada bala e $v$ é a velocidade adquirida por cada bala. $n = \frac{200}{60}$, $m = 28 \cdot 10^{-3} \ kg$, $v = 60 \ m/s$ Logo $$F_{média} \cdot 1 = \frac{200}{60} \cdot 28 \cdot 10^{-3} \cdot 60 = 5,6 \Rightarrow F_{média} = 5,6 \ N \Rightarrow Letra \ B$$
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