Dischi coassiali e massa sospesa
Ciao ragazzi. Vi propongo questo problema, non riesco a capire bene come svolgerlo 
Due dischi di ferro, di raggi $R_1 = 0.1 m$ e $R_2 = 2 R_1$ e masse $M_1 = 2kg$ e $M_2 = 1.5 M_1$, sono fissati solidamente uno all'altro in modo tale da risultare coassiali. Essi possono ruotare senza attrito attorno all'asse verticale passante per il centro di massa. Sul disco di raggio $R_1$ è avvolto un filo a cui è appesa la massa $ m= 1kg$. All'istante $t=0$ la massa $m$, inizialmente in quiete, viene lasciata scendere.
a) Calcolare il tempo $t_0$ necessario perchè essa percorra $ h=10 m$.
Sul bordo del disco di raggio $R_2$ è fissato un magnetino di massa $m_0 = 10^-2 kg $ e di dimensioni trascurabili; la forza magnetica che lo tiene attaccato al disco vale $1,5 N$.
b) Dire se al tempo $t_0$ il magnetino è ancora attaccato al disco.
Diciamo che è da un po' che provo a farlo e ho deciso di rimettermi a voi
Al punto a) ho pensato di calcolarmi l'accellerazione, ma mi manca sempre qualche dato e non riesco ad andare avanti. Prima di tutto ho calcolato
$I_z = 1/2 M_1 R_1^2 + 1/2 M_2 R_2 ^2 = 0.07 kgm^2$
poi ho provato con
$ ma = mg - T $
Se riuscissi a calcolare l'accellerazione poi la sbrigherei con una formuletta
Invece niente, non so se è la strada giusta ma non so T come calcolarmela >.<
Consigli?
Due dischi di ferro, di raggi $R_1 = 0.1 m$ e $R_2 = 2 R_1$ e masse $M_1 = 2kg$ e $M_2 = 1.5 M_1$, sono fissati solidamente uno all'altro in modo tale da risultare coassiali. Essi possono ruotare senza attrito attorno all'asse verticale passante per il centro di massa. Sul disco di raggio $R_1$ è avvolto un filo a cui è appesa la massa $ m= 1kg$. All'istante $t=0$ la massa $m$, inizialmente in quiete, viene lasciata scendere.
a) Calcolare il tempo $t_0$ necessario perchè essa percorra $ h=10 m$.
Sul bordo del disco di raggio $R_2$ è fissato un magnetino di massa $m_0 = 10^-2 kg $ e di dimensioni trascurabili; la forza magnetica che lo tiene attaccato al disco vale $1,5 N$.
b) Dire se al tempo $t_0$ il magnetino è ancora attaccato al disco.
Diciamo che è da un po' che provo a farlo e ho deciso di rimettermi a voi
Al punto a) ho pensato di calcolarmi l'accellerazione, ma mi manca sempre qualche dato e non riesco ad andare avanti. Prima di tutto ho calcolato
$I_z = 1/2 M_1 R_1^2 + 1/2 M_2 R_2 ^2 = 0.07 kgm^2$
poi ho provato con
$ ma = mg - T $
Se riuscissi a calcolare l'accellerazione poi la sbrigherei con una formuletta
Invece niente, non so se è la strada giusta ma non so T come calcolarmela >.<
Consigli?
Risposte
Scusate l'up, mi sono accorto di un errore nelle formule ed ho sistemato.
"Bisneff":
Essi possono ruotare senza attrito attorno all'asse verticale
sicuro che non sia orizzontale?
100 % sicuro, è verticale.
Aggiungo:
L'immagine :/
Aggiungo:
L'immagine :/
Vediamo. Suppongo che tra il filo ed il disco uno ci sia abbastanza attrito da non avere scivolamenti,inoltre il filo non tocca il disco 2.
Allora ho : [tex]mgh = \frac{1}{2}(I_1+I_2)w^2[/tex]
Poi, [tex]TR_1 = (I_1+I_2)[/tex]
Infine [tex]T-mg = -ma[/tex] e per ipotesi [tex]a = \alpha R_1[/tex]
Ed ottengo quindi:[tex]\frac{\sqrt{2mgh}(I_1+ I_2 +mR_1^2) }{\sqrt{I_1+I_2} R_1mg}[/tex]
Spero sia giusto
Per il punto due devi vedere se la forza centrifuga con quella che c'e' per l'accelerazione e' tale da cacciarlo. Credo.
Ora devo andare a scuola
Allora ho : [tex]mgh = \frac{1}{2}(I_1+I_2)w^2[/tex]
Poi, [tex]TR_1 = (I_1+I_2)[/tex]
Infine [tex]T-mg = -ma[/tex] e per ipotesi [tex]a = \alpha R_1[/tex]
Ed ottengo quindi:[tex]\frac{\sqrt{2mgh}(I_1+ I_2 +mR_1^2) }{\sqrt{I_1+I_2} R_1mg}[/tex]
Spero sia giusto
Per il punto due devi vedere se la forza centrifuga con quella che c'e' per l'accelerazione e' tale da cacciarlo. Credo.
Ora devo andare a scuola
"Omar93":
Vediamo. Suppongo che tra il filo ed il disco uno ci sia abbastanza attrito da non avere scivolamenti,inoltre il filo non tocca il disco 2.
Allora ho : [tex]mgh = \frac{1}{2}(I_1+I_2)w^2[/tex]
Poi, [tex]TR_1 = (I_1+I_2)[/tex]
Infine [tex]T-mg = -ma[/tex] e per ipotesi [tex]a = \alpha R_1[/tex]
Ed ottengo quindi:[tex]\frac{\sqrt{2mgh}(I_1+ I_2 +mR_1^2) }{\sqrt{I_1+I_2} R_1mg}[/tex]
Spero sia giusto
Per il punto due devi vedere se la forza centrifuga con quella che c'e' per l'accelerazione e' tale da cacciarlo. Credo.
Ora devo andare a scuola
Grazie tante, vedo se funziona
E' davanti a cosa come queste che mi rendo conto di esser fiero di non capirci una piccia di fisica. ^^ Maledetti esami non inerenti al corso di studi >.<
@Bisneff
Posso comprendere che non ti piaccia la Fisica, ma addirittura essere fieri di quello che dici mi sembra eccessivo.
Posso comprendere che non ti piaccia la Fisica, ma addirittura essere fieri di quello che dici mi sembra eccessivo.
"speculor":
@Bisneff
Posso comprendere che non ti piaccia la Fisica, ma addirittura essere fieri di quello che dici mi sembra eccessivo.
Vabbè, senza spam inutile, è solo disperazione di 3 appelli falliti e il quarto imminente. Credo che sia comune a tutti trovare nel proprio corso di studio materie per cui non si è portati/affini. Stringere i denti ed andre avanti, ma per quello che voglio fare nella vita la fisica sta bene lì dove sta (in ogni fenomeno intorno a me
). Mi sto impegnando molto per avere almeno le basi, per andare avanti ^_^ però sto meglio senza 
@Bisneff
Immaginavo che fosse solo un momento di sconforto. Nel frattempo, IN BOCCA AL LUPO, di cuore.
Immaginavo che fosse solo un momento di sconforto. Nel frattempo, IN BOCCA AL LUPO, di cuore.
"speculor":
@Bisneff
Immaginavo che fosse solo un momento di sconforto. Nel frattempo, IN BOCCA AL LUPO, di cuore.
Crepi il lupo e grazie
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