Teorema de energía laboral
* La idea central: El trabajo realizado en un objeto es igual al cambio en su energía cinética.
* en un rifle: Los gases en expansión de la explosión de la pólvora funcionan en la bala, empujándolo por el barril. Este trabajo aumenta la energía cinética de la bala (su energía del movimiento).
Longitud del barril y velocidad de la bala
* barriles más largos: Un barril más largo permite que los gases en expansión empujen la bala por una distancia más larga. Esto significa:
* Más trabajo realizado: Los gases hacen más trabajo en la bala, transfiriendo más energía.
* Velocidad más alta: La bala gana más energía cinética, lo que resulta en una mayor velocidad cuando sale del cañón.
* barriles más cortos:
* menos trabajo: Los gases actúan en la bala por un tiempo más corto, haciendo menos trabajo.
* Velocidad más baja: La bala gana menos energía cinética, lo que resulta en una velocidad más baja.
Consideraciones importantes:
* Otros factores: La velocidad de la bala no se determina únicamente por la longitud del cañón. Otros factores juegan un papel:
* carga de polvo: Más pólvora significa más fuerza y mayor velocidad.
* peso de bala: Una bala más pesada tendrá una velocidad más baja para la misma cantidad de energía.
* Fricción del barril: Un barril más suave reducirá la fricción y conducirá a una mayor velocidad.
Ejemplo:
Imagine dos rifles disparando el mismo tipo de bala:
* Rifle A: Tiene un barril de 24 pulgadas.
* rifle b: Tiene un barril de 16 pulgadas.
Suponiendo que todos los demás factores son iguales, la bala disparada desde el rifle A (el barril más largo) tendrá una velocidad de hocico más alta que la bala disparada desde el rifle B.
Key Takeaway:
El teorema de energía laboral explica por qué un barril de fusil más largo da como resultado una velocidad de bala más alta. Los gases en expansión tienen más tiempo para impulsar la bala, transferir más energía y aumentar su energía cinética.
