Problema Urti. disperata.

saretta.luongo
Un corpo di massa M1=5kg è inizialmente attaccato ad una molla di costante elastica k=700N/m la cui compressione è x=2cm su una pista curvilinea di altezza h1=20 m. (Si trascuri x rispetto ad h). Non c’è attrito lungo la pista curvilinea, mentre c’è attrito lungo il piano orizzontale lungo l=20cm. Un secondo corpo di massa M2=0,5kg si trova inizialmente fermo ad una distanza d=10 cm rispetto alla base della pista, su un piano inclinato di un angolo =15°, come indicato in figura. Nell’istante in cui il corpo di massa M1 raggiunge la base del piano inclinato, il corpo di massa M2 è lasciato libero di muoversi. Tra il corpo di massa M1 e il piano inclinato c’è attrito con coefficiente di attrito 1 = 0.02. Tra il corpo di massa M2 e il piano c’è attrito con coefficiente di attrito 2 = 0.35. I due corpi hanno un urto totalmente anelastico. Il sistema dopo l’urto ha un coefficiente di attrito con il piano  = 0.15. L’altezza del piano inclinato è h2=20 cm.
a)Con quale velocità il corpo 1 si stacca dalla molla?
b) Calcolare l'intervallo di tempo t trascorso il quale i due corpi si urtano (si approssimi il risultato alla prima cifra decimale)..
Il sistema continua a muoversi lungo il piano inclinato.
c) Determinare con che velocità il sistema raggiunge la cima del secondo piano inclinato.
R: Determinare la distanza D rispetto al bordo del piano che raggiunge il sistema.

Risposte
mc2
a) conservazione dell'energia meccanica trascurando la variazione di altezza:

[math]\frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}M_1v_0^2[/math]


considerando invece anche la variazione di altezza:

[math]\frac{1}{2}kx^2+M_1gx=\frac{1}{2}M_1v_0^2[/math]


in ogni caso si ricava la velocita' iniziale v_0

Aggiunto 7 minuti più tardi:

b) il testo non e` chiaro: da quando va calcolato il tempo? Dal momento in cui il corpo 1 si stacca dalla molla o da quando arriva alla base del piano inclinato?

Nel primo caso il calcolo e` impossibile, nel secondo:

La velocita` con cui 1 arriva alla base del piano inclinato e` v_1, data dalla conservazione dell'energia (tenendo conto dell'attrito):

[math]M_1 g h_1+\mu_1M_1g \ell=\frac{1}{2}M_1v_1^2[/math]


Manca pero` il dato sull'attrito tra piano orizzontale e corpo 1 (nel tratto l) e il calcolo non puo` essere completato. Sei sicura di aver copiato bene tutto il testo?

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