Problema di fisica!!
Ciao a tutti!!!! C'è qualcuno che mi può aiutare a risolvere questo problema di fisica????
Un blocco scivola lungo una pista da un certo livello a un altro livello più alto, attraversando un avvalamento intermedio. La pista è priva di attrito fino a che giunge al livello maggiore, dove esiste una forza di attrito che arresta il blocco dopo una distanza d. trovare d, sapendo che la velocità iniziale v0 è 6.0 m/s, la differenza di quota h è 1.1m e il coefficiente d’attrito dinamico u è 0.60.
Non so se la situazione è chiara...cmq nel mio libro c'è un'immagine: ci sono due tratti rettilinei, il primo più alto del secondo, intervallati da un avvallamento in discesa e poi in salita... un po come le montagne russe [:)]
Il risultato è d=1.2m
Mi potete aiutare??
Grazie infinite a tutti!
Un blocco scivola lungo una pista da un certo livello a un altro livello più alto, attraversando un avvalamento intermedio. La pista è priva di attrito fino a che giunge al livello maggiore, dove esiste una forza di attrito che arresta il blocco dopo una distanza d. trovare d, sapendo che la velocità iniziale v0 è 6.0 m/s, la differenza di quota h è 1.1m e il coefficiente d’attrito dinamico u è 0.60.
Non so se la situazione è chiara...cmq nel mio libro c'è un'immagine: ci sono due tratti rettilinei, il primo più alto del secondo, intervallati da un avvallamento in discesa e poi in salita... un po come le montagne russe [:)]
Il risultato è d=1.2m
Mi potete aiutare??
Grazie infinite a tutti!
Risposte
Sicura non manchi qualche angolo?
Il problema (come l'ho fatto io) si articola in due parti. Nella prima parte devi applicare il principio di conservazione dell'energia meccanica: fissa il sistema di riferimento con l'asse x diretto lungo la direzione del moto iniziale del blocco; in questo modo l'equazione E = K + U si riduce a E(i) = K(i) = 1/2mv(i)^2(l'energia potenziale è zero). Considera ora il secondo livello; L'energia del blocco è ora E(f) = K(f) + U = 1/2mv(f)^2 + mgh, dove h è il dislivello. Ma per il teorema della conservazione dell'energia meccanica: E(i) = E(f) quindi
1/2mv(i)^2 = 1/2mv(f)^2 + mgh
togli m e risolvendo rispetto a v(f) ottieni: v(f) = 3,8 m/sec^2
Ora il blocco si trova sul livello più alto con una velocità v = 3,8 m/sec^2. Applica sul blocco la seconda legge della dinamica: F = ma; ma sai che sull'asse x F = uN (formula dell'attrito dinamico) e che
a = v^2/2d (moto uniformemente accelerato; la velocità finale è nulla); quindi
uN = mv^2/2d
umg = mv^2/2d
togli m e risolvendo rispetto a d ottieni il valore di 1,2m.
Spero di essere stato chiaro.
Una domanda: che libro usi?
1/2mv(i)^2 = 1/2mv(f)^2 + mgh
togli m e risolvendo rispetto a v(f) ottieni: v(f) = 3,8 m/sec^2
Ora il blocco si trova sul livello più alto con una velocità v = 3,8 m/sec^2. Applica sul blocco la seconda legge della dinamica: F = ma; ma sai che sull'asse x F = uN (formula dell'attrito dinamico) e che
a = v^2/2d (moto uniformemente accelerato; la velocità finale è nulla); quindi
uN = mv^2/2d
umg = mv^2/2d
togli m e risolvendo rispetto a d ottieni il valore di 1,2m.
Spero di essere stato chiaro.
Una domanda: che libro usi?
Giusto, non avevo letto che il tratto finale è orizzontale 
Una parte dell'energia cinetica iniziale viene spesa per superare
il dislivello, la restante energia sotto forma di calore per via
dell'attrito.
Dal bialancio energetico (per unità di massa) si ha:
(1/2)v^2-gh=ugd; v=6m/s, g=9.81m/s^2, h=1.1m, u=0.6, d->1.2m
Ciao
Una parte dell'energia cinetica iniziale viene spesa per superare
il dislivello, la restante energia sotto forma di calore per via
dell'attrito.
Dal bialancio energetico (per unità di massa) si ha:
(1/2)v^2-gh=ugd; v=6m/s, g=9.81m/s^2, h=1.1m, u=0.6, d->1.2m
Ciao
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