Aiuto urti e impulso
Caro forum e caro cantuccio della fisica (40 sezioni per la matematica e 1 per la fisica, non mi sembra corretto :-p),
mi scuso in anticipo per pubblicare già una domanda subito dopo le presentazioni, ma purtroppo non ho l'esperienza necessaria per poter rispondere con sicurezza a fuorviare i dubbi degli altri utenti.
Avrei un "piccolo" problemino con la teoria degli urti (anche se credo che il vero problema sia l'impulso).
Posto un problema tratto dall'Halliday:
Durante un violento temporale chicchi di grandine delle dimensioni di una biglia (diametro 1,0 cm) cadono alla velocità di 25 m/s, nel numero stimato di 120 per metro cubo di aria. Si trascuri il rimbalzo della grandine al suolo.
a) qual è la massa di ogni chicco?
b) Quale è la forza esercitata dalla grandine su un tetto piano di 10m * 20m?
Si ammette che la grandine abbia la stessa massa volumica del ghiaccio, 0,92 g/cm^3.
Ho risolto la prima parte (la ho postata per evitare omissione di dati) e ogni chicco ha massa 0,48 g (come da risultato del libro).
Per la seconda ho qualche dubbio... Anzi, diciamo che non so da dove iniziare!
Ho provato a calcolare in qualche modo l'impulso (è l'unica cosa che riesco a ricollegare alla forza) ma mi manca il tempo di impatto!
Grazie mille per la disponibilità
mi scuso in anticipo per pubblicare già una domanda subito dopo le presentazioni, ma purtroppo non ho l'esperienza necessaria per poter rispondere con sicurezza a fuorviare i dubbi degli altri utenti.
Avrei un "piccolo" problemino con la teoria degli urti (anche se credo che il vero problema sia l'impulso).
Posto un problema tratto dall'Halliday:
Durante un violento temporale chicchi di grandine delle dimensioni di una biglia (diametro 1,0 cm) cadono alla velocità di 25 m/s, nel numero stimato di 120 per metro cubo di aria. Si trascuri il rimbalzo della grandine al suolo.
a) qual è la massa di ogni chicco?
b) Quale è la forza esercitata dalla grandine su un tetto piano di 10m * 20m?
Si ammette che la grandine abbia la stessa massa volumica del ghiaccio, 0,92 g/cm^3.
Ho risolto la prima parte (la ho postata per evitare omissione di dati) e ogni chicco ha massa 0,48 g (come da risultato del libro).
Per la seconda ho qualche dubbio... Anzi, diciamo che non so da dove iniziare!
Ho provato a calcolare in qualche modo l'impulso (è l'unica cosa che riesco a ricollegare alla forza) ma mi manca il tempo di impatto!
Grazie mille per la disponibilità
Risposte
Il tempo di impatto non serve.
Il numero di chicchi che colpiscono 1 m^2 di tetto è $n= 120*v*t$.
La loro quantità di moto è perciò $n*m*v=120*m*v^2*t$ che equivale all'impulso...
La forza su 1 m^2 di tetto è dunque $F = 120*m*v^2$...
Il numero di chicchi che colpiscono 1 m^2 di tetto è $n= 120*v*t$.
La loro quantità di moto è perciò $n*m*v=120*m*v^2*t$ che equivale all'impulso...
La forza su 1 m^2 di tetto è dunque $F = 120*m*v^2$...
Ti ringrazio per la riposta, ma non ho capito il primo passaggio, quando dici che
n=120*v*t
capisco i 120, ma perchè hai moltiplicato per v e per t?
n=120*v*t
capisco i 120, ma perchè hai moltiplicato per v e per t?
"mattcryo":
Ti ringrazio per la riposta, ma non ho capito il primo passaggio, quando dici che
n=120*v*t
capisco i 120, ma perchè hai moltiplicato per v e per t?
In un tempo t ogni chicco percorre uno spazio $s= v*t$ per cui cadono sul tetto tutti i chicchi che si trovano ad una altezza minore o uguale a $v*t$.
Ah ora ho capito!
Ti devo ringraziare davvero tanto, non avrei mai pensato di considerare lo spazio percorso dal chicco prima dell'impatto!
Ti devo ringraziare davvero tanto, non avrei mai pensato di considerare lo spazio percorso dal chicco prima dell'impatto!
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