Calcolo Componente Radiale e Trasversale Velocità Anellino
Ciao a tutti,
Chiedo nuovamente aiuto per quest'altro esercizio:
Una sbarretta di sezione trascurabile, lunghezza L = 1 m e massa M = 400 g è vincolata a ruotare
senza attrito in un piano orizzontale attorno al suo centro O. Un anellino sottile di massa m = 100 g
può scorrere senza attrito lungo la sbarretta. All’istante t = 0 la sbarretta ha una velocità angolare
ω0 = 5 rad/s e l’anellino, che si trova ad una distanza r0 = 10 cm da O, è fermo rispetto alla sbarretta.
Calcolare le componenti radiale e tangenziale della velocità con cui, rispetto ad un osservatore
fermo, l’anellino abbandonerà la sbarretta, e la successiva velocità angolare della stessa.
Risultati: 1.88 m/s; 1/47 m/s; 2.94 rad/s
Faccio confusione per trovare le componenti della velocità, la velocità angolare della sbarretta la calcolo utilizzando la conservazione del momento angolare:
$I_1*w_0=I_2*w_f$ dove $I_1=1/12ML^2+mr_0^2$ e $I_2=1/12ML^2+m(L/2)^2$ in quanto l'anellino si trova al bordo.
$V_t= w_f*L/2$ ed ho la velocità tangenziale, e fino a qui, tutto ok. Per trovare la velocità radiale, ho provato in diversi modi, ma non giungo al risultato.
Chiedo nuovamente aiuto per quest'altro esercizio:
Una sbarretta di sezione trascurabile, lunghezza L = 1 m e massa M = 400 g è vincolata a ruotare
senza attrito in un piano orizzontale attorno al suo centro O. Un anellino sottile di massa m = 100 g
può scorrere senza attrito lungo la sbarretta. All’istante t = 0 la sbarretta ha una velocità angolare
ω0 = 5 rad/s e l’anellino, che si trova ad una distanza r0 = 10 cm da O, è fermo rispetto alla sbarretta.
Calcolare le componenti radiale e tangenziale della velocità con cui, rispetto ad un osservatore
fermo, l’anellino abbandonerà la sbarretta, e la successiva velocità angolare della stessa.
Risultati: 1.88 m/s; 1/47 m/s; 2.94 rad/s
Faccio confusione per trovare le componenti della velocità, la velocità angolare della sbarretta la calcolo utilizzando la conservazione del momento angolare:
$I_1*w_0=I_2*w_f$ dove $I_1=1/12ML^2+mr_0^2$ e $I_2=1/12ML^2+m(L/2)^2$ in quanto l'anellino si trova al bordo.
$V_t= w_f*L/2$ ed ho la velocità tangenziale, e fino a qui, tutto ok. Per trovare la velocità radiale, ho provato in diversi modi, ma non giungo al risultato.
Risposte
Siccome l'anellino può scorrere senza attrito si deve conservare l'energia meccanica complessiva.
Prova a scrivere la relativa equazione di conservazione.
Prova a scrivere la relativa equazione di conservazione.
Risolto:
$1/2I_1w_o^2=1/2(1/12ML^2)w_f^2+1/2mv^2$ dove v sarebbe la velocità rispetto ad un osservatore fermo.
Trovato v, ricordo che $V=sqrt(V_t^2+V_r^2)$.
Grazie come al solito
$1/2I_1w_o^2=1/2(1/12ML^2)w_f^2+1/2mv^2$ dove v sarebbe la velocità rispetto ad un osservatore fermo.
Trovato v, ricordo che $V=sqrt(V_t^2+V_r^2)$.
Grazie come al solito

