AIUTATECI,esercizio di fisica
Salve a tutti!!
Questo e' il mio primo messaggio in questo forum..vi scrivo perche' io e mia sorella abbiamo bisogno di un po' di aiuto in fisica,spero di essere nel posto giusto!
Abbiamo avuto oggi qualche problema nello svolgimento di questo esercizio,vorremmo vedere come lo svolgereste voi:
Una massa M=1 Kg,inizialmente ferma alla sommita' di un piano inclinato di 30° rispetto all'orizzontale ad altezza H=20 metri dal suolo,scivola verso il basso con una accelerazione di 3 m/s2.Calcolate:
A) Il coefficiente di attrito dinamico tra la massa e il piano;
B)La velocità con cui la massa raggiungera' la base del piano inclinato.
Spero ci aiuterete,abbiamo l'esame tra poco!!
Grazie mille!
Lisa e Laura
Questo e' il mio primo messaggio in questo forum..vi scrivo perche' io e mia sorella abbiamo bisogno di un po' di aiuto in fisica,spero di essere nel posto giusto!
Abbiamo avuto oggi qualche problema nello svolgimento di questo esercizio,vorremmo vedere come lo svolgereste voi:
Una massa M=1 Kg,inizialmente ferma alla sommita' di un piano inclinato di 30° rispetto all'orizzontale ad altezza H=20 metri dal suolo,scivola verso il basso con una accelerazione di 3 m/s2.Calcolate:
A) Il coefficiente di attrito dinamico tra la massa e il piano;
B)La velocità con cui la massa raggiungera' la base del piano inclinato.
Spero ci aiuterete,abbiamo l'esame tra poco!!
Grazie mille!
Lisa e Laura
Risposte
supponendo che la accelerazione indicata per la massa sia riferita alla direzione del piano inclinato, io farei cosi':
calcolo la componente,lungo la direzione del pino inclinato, della accelerazione dovuta alla gravita', cofronto con la acelerazione effettiva data dal testo del problema, e ricavo cosi' la accelerazione dovuta all'attrito.
spero utile e coretto
ciao alex
calcolo la componente,lungo la direzione del pino inclinato, della accelerazione dovuta alla gravita', cofronto con la acelerazione effettiva data dal testo del problema, e ricavo cosi' la accelerazione dovuta all'attrito.
spero utile e coretto
ciao alex
Ok..ma l'esercizio chiede di calcolare il coefficiente d'attrito dinamico,l'accelerazione e' ovviamente solo lungo l'asse x..Come faccio a calcolarmi invece il coefficiente?
Grazie cmq per la tua risposta
Grazie cmq per la tua risposta
l'asse x e' lasse orizzontale?
perche' solo lungo l'asse x?
perche' solo lungo l'asse x?
Se l'attrito non ci fosse l'accelerazione sarebbe data dalla componente lungo il piano dell'accelerazione di gravità: $a'=gsintheta=g/2=4.9m/s^2$
Visto che essa in realtà è minore, significa che esiste una forza frenante, causata dall'attrito.
$F_a=muN=mumgcostheta$
Scrivendo adesso l'equazione della dinamica lungo la direzione del piano inclinato:
$mg(sintheta-mucostheta)=ma=>sintheta-a/(g) =mu=0.194$
Visto che essa in realtà è minore, significa che esiste una forza frenante, causata dall'attrito.
$F_a=muN=mumgcostheta$
Scrivendo adesso l'equazione della dinamica lungo la direzione del piano inclinato:
$mg(sintheta-mucostheta)=ma=>sintheta-a/(g) =mu=0.194$
L'asse x io lo considero uguale al piano inclinato,lungo cui si muove l'oggetto.Siccome l'accelerazione lungo y=0 (almeno credo),lungo x avremo l'accelerazione,dovuta alla componente x della forza peso (quindi Px),ma questa Px dovrebbe essere contrastata da una forza d'attrito,che ha un verso opposto rispetto alla Px.Ma come faccio a calcolarmi il coefficiente d'attrito?
Mi sono un po' incartata,scusami se non capisci cosa voglio dire,ti conviene rileggere il testo dell'esercizio!
grazie mille!
Mi sono un po' incartata,scusami se non capisci cosa voglio dire,ti conviene rileggere il testo dell'esercizio!
grazie mille!
ok ho capito..grazie!
Fatevi il vostro classico disegnino davanti agli occhi...pronte??? Via!! 
Dovete pensare che avete una forza peso che agisce sulla massa:
$G=M*g=1*9,81=9,81[m/s^2]$
Ma il piano è inclinato, per cui la forza è da scomporre in una componente parallela al piano inclinato $F_p$ (che tira il corpo giù dalla discesa) ed una perpendicolare $F_n$ (che schiaccia il corpo sul piano stesso). Ma c'è attrito, quindi una forza $F_a$ che tira in direzione opposta alla discesa, cioè si oppone al moto. La forza d'attrito è definita nel vostro caso come moltiplicazione tra il coeff. d'attrito $mu$ e la forza agente sulla superficie di contatto tra il corpo ed il piano (quindi in questo caso $F_n$):
$F_p=G*sen30°$
$F_n=G*cos30°$
$F_a=mu*F_n$
Dunque la forza con cui il corpo viene trascinato giù dal piano è $F_p-F_a$ per evidenti motivi!!
Quindi (detta $a$ l'accelerazione):
$F_p-F_a=M*a$
e qui l'unica incognita dell'equazione è $mu$ perchè vi viene detto che $a=3[m/s]$
Per la velocità basta che fai le equazioni del moto con:
$x_0=v_0=0$
$x=H/sen30°[m]$
$a=3[m/s]$
e ti trovi tutto facilmente!!!
Buon esame
Dovete pensare che avete una forza peso che agisce sulla massa:
$G=M*g=1*9,81=9,81[m/s^2]$
Ma il piano è inclinato, per cui la forza è da scomporre in una componente parallela al piano inclinato $F_p$ (che tira il corpo giù dalla discesa) ed una perpendicolare $F_n$ (che schiaccia il corpo sul piano stesso). Ma c'è attrito, quindi una forza $F_a$ che tira in direzione opposta alla discesa, cioè si oppone al moto. La forza d'attrito è definita nel vostro caso come moltiplicazione tra il coeff. d'attrito $mu$ e la forza agente sulla superficie di contatto tra il corpo ed il piano (quindi in questo caso $F_n$):
$F_p=G*sen30°$
$F_n=G*cos30°$
$F_a=mu*F_n$
Dunque la forza con cui il corpo viene trascinato giù dal piano è $F_p-F_a$ per evidenti motivi!!
Quindi (detta $a$ l'accelerazione):
$F_p-F_a=M*a$
e qui l'unica incognita dell'equazione è $mu$ perchè vi viene detto che $a=3[m/s]$
Per la velocità basta che fai le equazioni del moto con:
$x_0=v_0=0$
$x=H/sen30°[m]$
$a=3[m/s]$
e ti trovi tutto facilmente!!!
Buon esame
quindi dovrei scrivere:
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
Scusateci ma abbiamo anche qualche problemino con i calcoli matematici!!!!
Grazie ancora,non mi aspettavo risposte cosi' celeri!
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
Scusateci ma abbiamo anche qualche problemino con i calcoli matematici!!!!
Grazie ancora,non mi aspettavo risposte cosi' celeri!
Urco boia...è evidente che la richiesta era stata appena fatta e che io sono lentissimo
quindi dovrei scrivere:
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
Scusateci ma abbiamo anche qualche problemino con i calcoli matematici!!!!
Grazie ancora,non mi aspettavo risposte cosi' celeri!
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
Scusateci ma abbiamo anche qualche problemino con i calcoli matematici!!!!
Grazie ancora,non mi aspettavo risposte cosi' celeri!
Quella schifezzaq alla fine del mio msg era:
$x=H/(sen30°)$
.....uuups
$x=H/(sen30°)$
.....uuups
quindi dovrei scrivere:
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
mg sen30°-miu cos30°=m ax
E da questa ricavarmi il coefficiente miu?
Se volevi scrivere:
$mg*sen30°-mumg*cos30°$
quello che ne viene fuori è la forza con cui il pezzo è spinto giù per la discesa. Se invece:
$gsen30°-mugcos30°$
ottieni l'accelerazione. infatti $F=m*a$ quindi $a=F/m$
$mg*sen30°-mumg*cos30°$
quello che ne viene fuori è la forza con cui il pezzo è spinto giù per la discesa. Se invece:
$gsen30°-mugcos30°$
ottieni l'accelerazione. infatti $F=m*a$ quindi $a=F/m$
Il motivo per cui viene fuori quello l'ho spiegato prima concettualmente, e la formula (che è come quella di cavallipurosangue) viene fuori anche sviluppando esplicitamente la differenza $F_p-F_a$ che avevo scritto prima...
Appunto,sviluppando Fp-Fa,dovrei avere (lungo l'asse x) quello che ho scritto prima,cioe'
mg sen30°-miu cos30°=m ax
Da questa mi dovrei ricavare miu..scusami ma non ho capito ancora bene!:P
Io ho la massa,ho l'accelerazione,ho anche l'angolo d'inclinazione,mi manca sto miu!
Cosa sbaglio?
Grazie ancora!
mg sen30°-miu cos30°=m ax
Da questa mi dovrei ricavare miu..scusami ma non ho capito ancora bene!:P
Io ho la massa,ho l'accelerazione,ho anche l'angolo d'inclinazione,mi manca sto miu!
Cosa sbaglio?
Grazie ancora!
Quella che hai scritto tu è una semplice equazione di primo grado in $mu$ (non miu)
$F_a+F_px=ma$ espliciti le formule metti i dati e l'unica icognita è il $mu$ perchè $F_a=mu$ * forza premente , forza premente è la reazione vincolare del piano, $F_px$ è la componente sull'asse x della forza peso l'accelerazione ce l'hai la massa anke.... Poi i segni su li metti come vuoi.... a seconda di come è orientato il sistema...
Ok grazie!:D
Un altro piccolo aiutino sempre sullo stesso esercizio:
ho trovato il coefficiente miu che mi chiedeva l'esercizio.L'altra cosa che mi chiede e' la velocita' finale.Ora dovrei usare le equazioni del moto uniformemente accelerato,solo che ho un dubbio:visto che l'altezza=20 metri,questo valore corrisponde alla posizione y iniziale o x iniziale?
Io ho fatto cosi':
Mi sono ricavata il tempo dall'equazione:
y=1/2 at2
e poi il tempo trovato l'ho usato per trovarmi la velocita' finale:
v=a t
E' corretto considerare la posizione iniziale sull'asse Y (quindi y iniziale=20 metri ed y finale=0)?
Spero di essere stata chiara
Grazie mille
ho trovato il coefficiente miu che mi chiedeva l'esercizio.L'altra cosa che mi chiede e' la velocita' finale.Ora dovrei usare le equazioni del moto uniformemente accelerato,solo che ho un dubbio:visto che l'altezza=20 metri,questo valore corrisponde alla posizione y iniziale o x iniziale?
Io ho fatto cosi':
Mi sono ricavata il tempo dall'equazione:
y=1/2 at2
e poi il tempo trovato l'ho usato per trovarmi la velocita' finale:
v=a t
E' corretto considerare la posizione iniziale sull'asse Y (quindi y iniziale=20 metri ed y finale=0)?
Spero di essere stata chiara
Grazie mille
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