Problema di fisica: moto circolare uniforme
Un aereoplanino giocattolo di massa 0.075 kg viene legato al soffitto con una cordicella. Quando viene acceso il motorino l'aereoplano si muove con una velocità costante di modulo 1.21 m/s su una traiettoria orizzontale di forma circolare di raggio 0.44 m.
Trova l'angolo che la corda forma con la verticale e la tensione della corda.

Risultati:
angolo=19°
T=0.78 N
Ho pensato...
a=v*v/r
Fcentripeta=m*a
La forza centripeta è diretta verso il centro della circonferenza... e in questo caso corrisponde a Tsenalfa? :|
Trova l'angolo che la corda forma con la verticale e la tensione della corda.

Risultati:
angolo=19°
T=0.78 N
Ho pensato...
a=v*v/r
Fcentripeta=m*a
La forza centripeta è diretta verso il centro della circonferenza... e in questo caso corrisponde a Tsenalfa? :|
Risposte
Immagina il sistema di riferimento solidale con l'areoplanino. In questo sistema le forze in gioco sono:
- la forza centrifuga (mv^2/r;0)
- il peso dell'areoplanino (0;-mg)
- la tensione della corda (-T sin alfa, T cos alfa)
siccome l'aeroplanino nel suo sistema di riferimento è fermo, la somma delle forze è 0, quindi
mv^2 / r - T sin alfa = 0
- mg + T cos alfa = 0
dividendo le due equazioni ottieni tg alfa = v^2/(r g) => alfa = 19°
T = mg/cos alfa = 0,78 N
- la forza centrifuga (mv^2/r;0)
- il peso dell'areoplanino (0;-mg)
- la tensione della corda (-T sin alfa, T cos alfa)
siccome l'aeroplanino nel suo sistema di riferimento è fermo, la somma delle forze è 0, quindi
mv^2 / r - T sin alfa = 0
- mg + T cos alfa = 0
dividendo le due equazioni ottieni tg alfa = v^2/(r g) => alfa = 19°
T = mg/cos alfa = 0,78 N
Grazie