Fisica - Problema esplosione di carelli
Ciao a tutti non riesco a risolvere un problema di fisica riguardante l'eslposione di due carelli.
Due blocchi di masse m1=6,0*10 alla -3kg ed m2=2m1, separati da una molla senza attrito. Costante elastica 10 N/m massa trascurabile, è mantenuta compressa di x=5cm rispetto alla sua lunghezza di equilibrio. Ad un certo istante i due bloccchi vengono lasciati liberi calcolare la velocità di v1 e v2.
Ho provato a risolverlo egualiando l'energia cinetica con quella elastica ma non risulta.
Mi potete aiutare perfavore?
Due blocchi di masse m1=6,0*10 alla -3kg ed m2=2m1, separati da una molla senza attrito. Costante elastica 10 N/m massa trascurabile, è mantenuta compressa di x=5cm rispetto alla sua lunghezza di equilibrio. Ad un certo istante i due bloccchi vengono lasciati liberi calcolare la velocità di v1 e v2.
Ho provato a risolverlo egualiando l'energia cinetica con quella elastica ma non risulta.
Mi potete aiutare perfavore?
Risposte
qui devi eguagliare sia l'energia cinetica che la quantità di moto (come si fa negli urti elastici). l'energia iniziale è quella elastica:
l'energia meccanica finale è data dalla somma delle energie cinetiche dei due corpi:
eguagli energia iniziale ed energia finale e ottieni
ora devi eguagliare la quantità di moto; all'inizio è pari a 0 (è tutto fermo) mentre alla fine hai due crpi che si muovono in direzioni opposte:
e quindi
ora sostituisci questo dato nella prima equazione:
sapendo la massa ptoi ricavarti la v2; dividendo il risultato per 2 ottieni la v1
[math]E_i=\frac12k\Delta_l^2=\frac12\cdot10\cdot0,05^2=\frac12\cdot0,025\,J[/math]
l'energia meccanica finale è data dalla somma delle energie cinetiche dei due corpi:
[math]E_f=\frac12(m_1v_1^2+m_2v_2^2)=\frac12(m_1v_1^2+2m_1v_2^2)\,[/math]
eguagli energia iniziale ed energia finale e ottieni
[math]0,025 J =m_1v_1^2+2m_2v_2^2[/math]
ora devi eguagliare la quantità di moto; all'inizio è pari a 0 (è tutto fermo) mentre alla fine hai due crpi che si muovono in direzioni opposte:
[math]Q_i=0[/math]
[math]Q_f=m_1v_1-m_2v_2=m_1v_1-2m_1v_2[/math]
e quindi
[math]m_1v_1-2m_1v_2=0[/math]
[math]m_1v_1=2m_1v_2[/math]
[math]v_1=2v_2[/math]
ora sostituisci questo dato nella prima equazione:
[math]0,025 J=m_1v_1^2+2m_2v_2^2[/math]
[math]0,025 J=m_1(2v_2)^2+2m_2v_2^2[/math]
[math]0,025 J=4m_1v_2^2+2m_2v_2^2[/math]
[math]0,025 J=6m_1v_2^2[/math]
sapendo la massa ptoi ricavarti la v2; dividendo il risultato per 2 ottieni la v1
Grazie mille!!!!
Bravo Plum,
però sforzati di tenere il risultato in forma letterale fino all'ultimo passaggio.
Ho modificato la tua risposta includendo le unità di misura.
però sforzati di tenere il risultato in forma letterale fino all'ultimo passaggio.
Ho modificato la tua risposta includendo le unità di misura.
prego corsimo:)
@cherubino: hai ragione, infatti generalmente uso sempre le lettere; solo che in questo problema mi risultava più chiara la soluzione utilizzando i numeri (non sono un bravo fisico:)). cmq ne terrò presente nei prossimi problemi (sempre se ne farò altri; di solito li lascio a te, ma visto che eri sconnesso...)
chiudo
@cherubino: hai ragione, infatti generalmente uso sempre le lettere; solo che in questo problema mi risultava più chiara la soluzione utilizzando i numeri (non sono un bravo fisico:)). cmq ne terrò presente nei prossimi problemi (sempre se ne farò altri; di solito li lascio a te, ma visto che eri sconnesso...)
chiudo
Questa discussione è stata chiusa