Distancia que penetra una bala en una pared blanda

, por F_y_Q

Una bala llega frontalmente a una pared blanda con una velocidad de 160 m/s y penetra durante 0.02 s. Calcula la distancia que penetra la bala.


SOLUCIÓN:

El trabajo se puede definir como la fuerza que ejerce la bala sobre la pared multiplicado por la distancia que penetra: W = F \cdot d

El trabajo que realiza la bala viene dado por la variación de la energía cinética que experimenta: W = \frac{1}{2}m\Delta  v^2

Igualamos ambas expresiones: \frac{1}{2}m\Delta  v^2 = F\cdot d

La fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración. Si sustituimos en la ecuación anterior y escribimos la aceleración como la variación de velocidad con respecto del tiempo:

\frac{1}{2}m\Delta v^2 = m\cdot \frac{\Delta v}{t}\cdot d\ \to\ d  = \frac{m\cdot \Delta v^2}{2m\cdot \frac{\Delta v}{t}} = \frac{\Delta v\cdot t}{2}


Solo queda sustituir:

d = \frac{160\ \frac{m}{\cancel{s}}\cdot 0.02\ \cancel{s}}{2} = \fbox{\color{red}{\bm{1.6\ m}}}