Problemi fisica.. aiutatemiii

[Irene.lomb]

1.
Un corpo di 1.2 kg è fermo su un piano inclinato di 40° rispetto all'orizzontale e lungo 2 m. Per effetto della forza di peso inizia il suo moto poi incontra un piano orizzontale fino a fermarsi. Le superfici presentano un coefficiente di attrito di 0,2. Calcolare il tempo impiegato a percorrere il tratto orizzontale, il tempo impiegato a percorrere il piano inclinato e lo spazio percorso sul piano inclinato prima di fermarsi.

2.
Un corpo viene lanciato orizzontalmente ad una altezza di 1,5m dal suolo ed a una velocità di 7 m/s. Quanto tempo impiega il corpo per la caduta? Scrivere l'equazione della traiettoria.

3.
Una pallina è lanciata con un angolo di 45° rispetto al terreno e con una velocità iniziale di 18 m/s. Calcolare il componente della velocità iniziale lungo x e la gittata, sapendo che la velocità iniziale lungo y è 10 m/s. Scrivere l'equazione della traiettoria.

[danyper]

Ciao Irene.
I problemi che proponi qui sono molto simili a quelli dell'altro post.
Gli argomenti sono gli stessi, prova a svolgerli seguendo le stesse indicazioni e poi se proprio non riesci, ti aiuto ad impostare anche questi.

[Irene.lomb]

Ho un po di problemi con il primo. Potresti aiutarmi?

[danyper]

In questo problema, il corpo si trova inizialmente sul piano inclinato, poi scivola giù e quindi si trova sul piano orizzontale.
L'unica incongruenza che noto, leggendo la traccia,riguarda la lunghezza del piano. Se questa è nota perché dovrei calcolare poi quanto percorre sul piano ?? Ovviamente i 2 m.
Tralasciamo e vediamo come procedere.
Quanto tempo impiega a scendere giù dal piano?
II principio F=ma
F= somma delle forze agenti sul corpo di massa m: componente del peso // al piano e forza di attrito che si oppone al moto di scivolamento.

[math]mgsin(\alpha)- \mu mgcos(\alpha)=ma[/math]

_
da questa equazione ricaviamo l'accelerazione del corpo.
Come vedi la massa non serve, infatti m si semplifica ottenendo un'equazione equivalente:

[math]gsin(\alpha)- \mu gcos(\alpha)=a[/math]

_
Il moto è accelerato.
Scriviamo le leggi del moto accelerato:

[math]v=v_0+at[/math]

_

[math]x=x_0+v_0t+\frac{1}{2}at^2[/math]

_
Usiamo prima la seconda perchè lo spazio percorso x è la lunghezza del piano ovvero 2m.

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

, essendo nulli

[math]x_0[/math]

e

[math]v_0[/math]

in quanto il corpo parte da fermo.
Da questa equazione ricaviamo subito il tempo:

[math]t= \sqrt{\frac{4}{a}}[/math]

_
Noto t usiamo la prima equazione, per ricavare la velocità con cui arriva alla base del piano:

[math]v=at[/math]

_

Il moto ora prosegue sul piano orizzontale sempre con attrito.
Il corpo ha una velocità iniziale appena calcolata, che però andrà riducendosi fino ad annullarsi quando il corpo si fermerà.
L'energia cinetica posseduta sarà spesa per vincere la forza di attrito lungo lo spostamento x da calcolare.

[math]\frac{1}{2}mv^2=\mu mgx[/math]

_

[math]x=\frac{v^2}{\mu2g}[/math]

_
noto x calcoliamo anche l'accelerazione con la formula:

[math]a=\frac{v^2}{2x}[/math]

_
e per finite il tempo impiegato:

[math]t=\frac{v}{a}[/math]

Spero che sia tutto chiaro.