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  • Une balle de 2,5 g se déplaçant à 350 ms frappe un arbre et ralentit uniformément pour s'arrêter tout en pénétrant une distance de 12 cm dans le coffre quelle force a été exercée pour le reposer?
    Voici comment résoudre ce problème:

    1. Comprendre les concepts

    * décélération uniforme: La balle ralentit à un rythme constant.

    * Théorème d'énergie de travail: Le travail effectué sur un objet est égal à son changement d'énergie cinétique.

    * force et travail: Le travail effectué par une force est la force multipliée par la distance sur laquelle il agit.

    2. Rassemblez les informations

    * Masse de balle (m) =2,5 g =0,0025 kg

    * Vitesse initiale (v₁) =350 m / s

    * Vitesse finale (V₂) =0 m / s (vient se reposer)

    * Distance de pénétration (d) =12 cm =0,12 m

    3. Calculez l'énergie cinétique initiale de la balle

    Énergie cinétique (KE) =(1/2) * M * V²

    Ke =(1/2) * 0,0025 kg * (350 m / s) ²

    Ke =153.125 J

    4. Calculez le travail effectué sur la balle

    Étant donné que la balle se repost, le changement d'énergie cinétique est égal à son énergie cinétique initiale. Par conséquent, le travail effectué sur la balle est:

    Travail (w) =-153.125 j (négatif parce que la force s'oppose au mouvement)

    5. Calculez la force

    Travail (w) =force (f) * distance (d)

    -153.125 J =f * 0,12 m

    Force (f) =-153.125 J / 0,12 m

    Force (f) =-1276.04 n

    Par conséquent, la force exercée sur la balle pour le reposer est d'environ 1276,04 n. Le signe négatif indique que la force agit dans la direction opposée du mouvement de la balle.

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