Fisica - oggetto sparato da molla
aiuto x favore..interrogazzione
una molla con costante elastica k= 2000N/m viene usata x "sparare" un oggetto di m=10kg su un piano orizzontale lisco
a) Supponendo che inizialmente la molla sia compressa di 5cm, quanto vale la velocità Vb del blocco nell'istante in cui esso abbandona la molla
b) Supponendo che in tale istante il blocco incontri una superficie ruvida, quanto vale il lavoro fatto dalla forza d'attrito per fermare il blocco stesso?
c) Se il blocco percorre 35m prima di fermarsi, quanto vale il coefficente d'attrito dinamico?
la prima richiesta l'ho fatta risulta V=22,3m/s è la seconda che non riesco..la terza penso sia basilare una volta che hai la forza d'attrito giusto??
aiutatemi x favore:hi
una molla con costante elastica k= 2000N/m viene usata x "sparare" un oggetto di m=10kg su un piano orizzontale lisco
a) Supponendo che inizialmente la molla sia compressa di 5cm, quanto vale la velocità Vb del blocco nell'istante in cui esso abbandona la molla
b) Supponendo che in tale istante il blocco incontri una superficie ruvida, quanto vale il lavoro fatto dalla forza d'attrito per fermare il blocco stesso?
c) Se il blocco percorre 35m prima di fermarsi, quanto vale il coefficente d'attrito dinamico?
la prima richiesta l'ho fatta risulta V=22,3m/s è la seconda che non riesco..la terza penso sia basilare una volta che hai la forza d'attrito giusto??
aiutatemi x favore:hi
Risposte
a)essendo il piano orizzontale liscio (privo di attriti), possiamo basare il problema sulla conservazione dell'energia;
quando la molla è compressa e la massa è ferma, all'istante iniziale, l'energia è solamente di tipo potenziale elastica;quando invece il corpo lascia la molla, la sua energia è soltanto cinetica.Siccome l'energia si conserva, possiamo scrivere:
(1/2)kx^2 = (1/2)mV^2
dove il primo membro dell'equazione rappresenta l'energia potenziale elastica della molla, ed il secondo l'energia cinetica del corpo quando perde contatto con la molla stessa;risolvendo l'equazione otteniamo:
V = radq(kx^2/m)
b)In generale:l'attrito esercitato dalla suprficie è costante, perciò il lavoro può essere definito come il prodotto scalare della forza stessa per il vettore spostamento S;essendo nel caso di moto piano, il lavoro risulta:
L=fmg*S
dove Fa = foza di attrito = fmg , con f coeffciente di attrito dinamico.
Caso specfico:In questo caso, sappiamo che l'unica forza esterna agente sul corpo dopo che questo ha abbandonato la molla è la forza d'attrito (non conservativa).Pertanto, il lavoro della forza d'attrito stessa sarà pari alla variazione dell'energia meccanica.Considerando come istante iniziale quello in cui il corpo abbandona la molla, la sua energia meccanica vale, come già detto:
E=(1/2)mV^2
quando il corpo si ferma, la sua energia meccanica è nulla, in quanto non possiede nè energia cinetica (velocità nulla), nè energia potenziale.
Perciò il lavoro della forza d'attrito varrà:
L=-(1/2)mV^2
c)Come detto in precedenza, sappiamo che il lavoro della forza d'attrito vale:
L=fmg*S
dove S indica lo spazio percorso.
Sappiamo inoltre il valore del lavoro della forza d'attrito, calcolato al punto precedente.Perciò possiamo calcolare il coefficiente di attrito dinamico ponendo:
fmg*S = (1/2)mV^2
f = V^2/2gs
quando la molla è compressa e la massa è ferma, all'istante iniziale, l'energia è solamente di tipo potenziale elastica;quando invece il corpo lascia la molla, la sua energia è soltanto cinetica.Siccome l'energia si conserva, possiamo scrivere:
(1/2)kx^2 = (1/2)mV^2
dove il primo membro dell'equazione rappresenta l'energia potenziale elastica della molla, ed il secondo l'energia cinetica del corpo quando perde contatto con la molla stessa;risolvendo l'equazione otteniamo:
V = radq(kx^2/m)
b)In generale:l'attrito esercitato dalla suprficie è costante, perciò il lavoro può essere definito come il prodotto scalare della forza stessa per il vettore spostamento S;essendo nel caso di moto piano, il lavoro risulta:
L=fmg*S
dove Fa = foza di attrito = fmg , con f coeffciente di attrito dinamico.
Caso specfico:In questo caso, sappiamo che l'unica forza esterna agente sul corpo dopo che questo ha abbandonato la molla è la forza d'attrito (non conservativa).Pertanto, il lavoro della forza d'attrito stessa sarà pari alla variazione dell'energia meccanica.Considerando come istante iniziale quello in cui il corpo abbandona la molla, la sua energia meccanica vale, come già detto:
E=(1/2)mV^2
quando il corpo si ferma, la sua energia meccanica è nulla, in quanto non possiede nè energia cinetica (velocità nulla), nè energia potenziale.
Perciò il lavoro della forza d'attrito varrà:
L=-(1/2)mV^2
c)Come detto in precedenza, sappiamo che il lavoro della forza d'attrito vale:
L=fmg*S
dove S indica lo spazio percorso.
Sappiamo inoltre il valore del lavoro della forza d'attrito, calcolato al punto precedente.Perciò possiamo calcolare il coefficiente di attrito dinamico ponendo:
fmg*S = (1/2)mV^2
f = V^2/2gs
grazie sei la mia salvezza era facile,ma nn avevo considerato k si fermava il blocco ecco xk nn riuscivo..grazie mille..dovevo leggere meglio il testo..grazie ancora:hi
di nulla...chiudo, alla prossima:hi
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