Aiuto per esercizio di fisica.

[zambozembo]

Un campeggiatore vuole piantare nel terreno un picchetto, di massa 2,0kg colpendolo con un martello di 4,0kg. Per verificare la friabilità del terreno, egli solleva il martello all'altezza di 1,0m sopra il picchetto e lascia cadere il primo colpo senza fare forza sul martello, cosicchè questo colpisce il piccheto con la velocità acquistata per effetto del suo peso. L'urto è completamente anaelastico e, in seguito ad esso, il picchetto penetra nel terreno di 2,0cm
Determinare:
a)la forza resistente R che il terreno esercita sul picchetto, supponendola costante
b)la percentuale di energia meccanica dissipata nell'urto

io ho calcolato la velocità del martello, che è 4,5 m/s, e per calcolare la velocità del complesso martello-chiodo ho usato la conservazione della quantità di moto facendo 4*4,5=6*x con x=3. Una volta trovata questa ho fatto F*s=1/2mv^2. dunque
F*0,02=1/2*6*3^2 e F=1350N. Mi chiedo se ho ragionato in modo corretto.

[wnvl]

Penso che il tuo ragionamento è corretto.

[MaMo2]

Secondo me hai trascurato l'energia potenziale dovuta alla penetrazione.

[wnvl]

Non fa una grande differenza, ma hai ragione.

[zambozembo]

"MaMo":Secondo me hai trascurato l'energia potenziale dovuta alla penetrazione.

Cioè, nella penetrazione? Come si calcola la penetrazione? In effetti così sembrerebbe che nella penetrazione non si sia persa energia nella penetrazione.

[wnvl]

\(\displaystyle 0.02m\cdot(m_{martello}+m_{picchetto})\cdot g \)

[zambozembo]

Ma è trascurabile, no? Sarà l'1 per mille del risultato.

[wnvl]

Non c'è un impatto per parte b della questione. Per parte a l'impatto è +-2%.