Esercizi fisica 1
Ciao ragazzi, avrei due quesiti di fisica 1 che non riesco a risolvere, potete aiutarmi?
1. Una pista da skateboard ha la forma di un semicerchio di raggio R = 4 m. Un ragazzo, il cui peso è P = 400 N, parte dal punto A (a destra) e risale fino al punto B(a sinistra) che si trova ad un’altezza h = 2.64 m al di sopra del punto A. Calcolare: a) il modulo della velocità iniziale del ragazzo nel punto A; b) la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso della pista (punto C). ( Trascurare gli attriti)
2.Due ragazzi trasportano un divano su per una rampa di scale. Il divano è lungo 2.20 m, pesa 180 N, e forma un angolo di 30° con l’orizzontale. Il ragazzo più in alto esercita sul divano una forza N1 tutta orizzontale. Determinare il modulo di N1 .
Grazie!!!
Ciao
1. Una pista da skateboard ha la forma di un semicerchio di raggio R = 4 m. Un ragazzo, il cui peso è P = 400 N, parte dal punto A (a destra) e risale fino al punto B(a sinistra) che si trova ad un’altezza h = 2.64 m al di sopra del punto A. Calcolare: a) il modulo della velocità iniziale del ragazzo nel punto A; b) la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso della pista (punto C). ( Trascurare gli attriti)
2.Due ragazzi trasportano un divano su per una rampa di scale. Il divano è lungo 2.20 m, pesa 180 N, e forma un angolo di 30° con l’orizzontale. Il ragazzo più in alto esercita sul divano una forza N1 tutta orizzontale. Determinare il modulo di N1 .
Grazie!!!
Ciao
Risposte
"puma":
Ciao ragazzi, avrei due quesiti di fisica 1 che non riesco a risolvere, potete aiutarmi?
1. Una pista da skateboard ha la forma di un semicerchio di raggio R = 4 m. Un ragazzo, il cui peso è P = 400 N, parte dal punto A (a destra) e risale fino al punto B(a sinistra) che si trova ad un’altezza h = 2.64 m al di sopra del punto A. Calcolare: a) il modulo della velocità iniziale del ragazzo nel punto A; b) la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso della pista (punto C). ( Trascurare gli attriti)
lo fai con la conservazione dell'energia meccanica. nel punto B lo skater avrà una energia potenziale E(B)=U(B)=mgb (b altezza di B). dunque per salire fino a B in A il ragazzo deve avere una energia cinetica E(A)=K(A)+U(A)=1/2mv^2+mg(b-2.64m).
Se eguagli le due grandezze E(A) e E(B) avrai che l'altezza di B è ininfluente, infatti quello che conta è il lavoro per superare il dislivello, che proviene dalla trasformazione dell'energia cinetica in potenziale.
2.Due ragazzi trasportano un divano su per una rampa di scale. Il divano è lungo 2.20 m, pesa 180 N, e forma un angolo di 30° con l’orizzontale. Il ragazzo più in alto esercita sul divano una forza N1 tutta orizzontale. Determinare il modulo di N1 .
forse sarò rincoglionito stasera, ma non riesco a capire bene la situazione. 30° è l'inclinazione della scala? il ragazzo sotto esercita una forza verticale?
Io il secondo lo risolverei così:
Metto il polo nel punto di applicazione dalla forza che esercita il secondo ragazzo, quindi soltanto con l'equilibrio rotatorio me la cavo:
$ L/2mg \cos\theta-N_1L\sin\theta=0=>N_1=1/2mg\cot\theta=1/2P\cot\theta$
Metto il polo nel punto di applicazione dalla forza che esercita il secondo ragazzo, quindi soltanto con l'equilibrio rotatorio me la cavo:
$ L/2mg \cos\theta-N_1L\sin\theta=0=>N_1=1/2mg\cot\theta=1/2P\cot\theta$
Salve! 
Mi sembra chiaro che il divano proceda mantenendo sempre una inclinazione di 30 gradi
rispetto l'orizzontale.
E questo ci dice che il divano NON SI RIBALTA
Il ragazzo sotto si spera eserciti un forza verticale per sostenere il divano
( altrimenti il divano cade invece di salire e per mantenere l'inclinazione di 30
deve essere N(1)=0 oppure ...)
Per farla breve la seconda eq. cardinale (antiribaltamento) può bastare
Con centro di riduzione sul fesso che sostiene il divano di peso Mg e lunghezza L
(L/2) Mgsin(120)+LN(1)sin (30)=0
Ciao
P.s. Scusa Valerio non sapevo che avevi risposto; lavoro inutile, così imparo a non
perdere tempo facendo lo spiritoso!
Mi sembra chiaro che il divano proceda mantenendo sempre una inclinazione di 30 gradi
rispetto l'orizzontale.
E questo ci dice che il divano NON SI RIBALTA
Il ragazzo sotto si spera eserciti un forza verticale per sostenere il divano
( altrimenti il divano cade invece di salire e per mantenere l'inclinazione di 30
deve essere N(1)=0 oppure ...)
Per farla breve la seconda eq. cardinale (antiribaltamento) può bastare
Con centro di riduzione sul fesso che sostiene il divano di peso Mg e lunghezza L
(L/2) Mgsin(120)+LN(1)sin (30)=0
Ciao
P.s. Scusa Valerio non sapevo che avevi risposto; lavoro inutile, così imparo a non
perdere tempo facendo lo spiritoso!
"wedge":
[quote="puma"]Ciao ragazzi, avrei due quesiti di fisica 1 che non riesco a risolvere, potete aiutarmi?
1. Una pista da skateboard ha la forma di un semicerchio di raggio R = 4 m. Un ragazzo, il cui peso è P = 400 N, parte dal punto A (a destra) e risale fino al punto B(a sinistra) che si trova ad un’altezza h = 2.64 m al di sopra del punto A. Calcolare: a) il modulo della velocità iniziale del ragazzo nel punto A; b) la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso della pista (punto C). ( Trascurare gli attriti)
lo fai con la conservazione dell'energia meccanica. nel punto B lo skater avrà una energia potenziale E(B)=U(B)=mgb (b altezza di B). dunque per salire fino a B in A il ragazzo deve avere una energia cinetica E(A)=K(A)+U(A)=1/2mv^2+mg(b-2.64m).
Se eguagli le due grandezze E(A) e E(B) avrai che l'altezza di B è ininfluente, infatti quello che conta è il lavoro per superare il dislivello, che proviene dalla trasformazione dell'energia cinetica in potenziale.
2.Due ragazzi trasportano un divano su per una rampa di scale. Il divano è lungo 2.20 m, pesa 180 N, e forma un angolo di 30° con l’orizzontale. Il ragazzo più in alto esercita sul divano una forza N1 tutta orizzontale. Determinare il modulo di N1 .
forse sarò rincoglionito stasera, ma non riesco a capire bene la situazione. 30° è l'inclinazione della scala? il ragazzo sotto esercita una forza verticale?[/quote]
Per quanto riguarda il primo esercizio, il livello zero lo considero nel punto più basso, giusto? Quindi l'altezza che devo utilizzare per calcolare l'energia potenziale nel punto A sarà pari al raggio?
Altra cosa: qual'è la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso? Può essere comunque 400 N (P=N)?
Per quanto riguarda il secondo esercizio, non è specificato come è applicata la forza, io l'avrei applicata in direzione del divano (inclinata di 30°)...
Grazie a tutti per l'aiuto!!!
Ciao
Per quanto riguarda il primo esercizio, il livello zero lo considero nel punto più basso, giusto?
non è importante! a contare è il lavoro, che è indipendente dal punto x dove tu consideri U(x)=0.
prova a fare qualche "esperimento" di calcolo con diversi "livelli zero", vedrai che non cambia nulla per quanto riguarda gli scambi di energia, che sono invarianti rispetto a sistemi di riferimento inerziali
(questo è di vitale importanza!)
Altra cosa: qual'è la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso? Può essere comunque 400 N (P=N)?
nel punto più basso (come ovunque, in realtà) per trovare la reazione della rampa sul ragazzo devi considerare non solo la forza peso ma anche la forza centripeta...
per quanto riguarda il secondo problema cavalli e ottusangolo ti hanno detto tutto (che fesso che sono stato a non aver capito subito la dinamica del problema)! se consideri come polo rotazionale il secondo ragazzo, il gioco è fatto
prova a fare qualche "esperimento" di calcolo con diversi "livelli zero", vedrai che non cambia nulla per quanto riguarda gli scambi di energia, che sono invarianti rispetto a sistemi di riferimento inerziali
(questo è di vitale importanza!)
Effettivamente hai ragione, ho provato e non cambia nulla!!!
nel punto più basso (come ovunque, in realtà) per trovare la reazione della rampa sul ragazzo devi considerare non solo la forza peso ma anche la forza centripeta...
Un'altra cosa: quando faccio $ sum F=ma $ l'accelerazione ci sarà?
Io avrei fatto questo: -P+N+Fcentr.=0
Scusate se vi creo problemi con queste stupidà, ma ho ancora dei dubbi...
ancora grazie!!!
ciao[/quote]
Ciao! Vedo un po' di confusione!
Per quanto riguarda il primo esercizio, il livello zero lo considero nel punto più basso, giusto?
Sì, ma tenendo presente quello che ti ha detto Wedge fin da ieri sera. Ciò che conta è la ddp' Dunque puoi porlo quanto ti pare e allora meglio scegliere 0.Ma questo utilizzalo a tempo debito!
Quindi l'altezza che devo utilizzare per calcolare l'energia potenziale nel punto A sarà pari al raggio?
O questa? A non era a 2,64m sotto B ed R=4m ? Utilizza la deltaU= mg(deltah)=mg(2,64)
Altra cosa: qual'è la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso? Può essere comunque 400 N (P=N)?
No, e questo è sculo! Perchè tra infiniti valori possibili, dipendenti dall'arbitrariietà della quota
di B (o forse bisogna supporre =4m?) questo mi sembra da escludere visto che il testo sembra
dirci, abbastanza chiaramente, che nel punto più basso la velocità non è nulla! N=P se il ragazzo è fermo altrimenti N>P. Le forze apparenti si dicono tali ma non sono mica tanto apparenti!Tieni conto di mv^2/R
Per quanto riguarda il secondo esercizio, non è specificato come è applicata la forza, io l'avrei applicata in direzione del divano (inclinata di 30°)...
Ma non diceva orizzontale ?
P.S Scusa se sono sempre in ritardo ma sto facendo altre cose e devo interrompermi
e riprendere più volte il discorso. Quindi verificare che non dica cavolate.
O.K. N=P+F=Mg+Mv^2/R
CIAO!
Vedo un po' di confusione!Per quanto riguarda il primo esercizio, il livello zero lo considero nel punto più basso, giusto?
Sì, ma tenendo presente quello che ti ha detto Wedge fin da ieri sera. Ciò che conta è la ddp' Dunque puoi porlo quanto ti pare e allora meglio scegliere 0.Ma questo utilizzalo a tempo debito!
Quindi l'altezza che devo utilizzare per calcolare l'energia potenziale nel punto A sarà pari al raggio?
O questa? A non era a 2,64m sotto B ed R=4m ? Utilizza la deltaU= mg(deltah)=mg(2,64)
Altra cosa: qual'è la forza normale esercitata sul ragazzo nel punto più basso? Può essere comunque 400 N (P=N)?
No, e questo è sculo! Perchè tra infiniti valori possibili, dipendenti dall'arbitrariietà della quota
di B (o forse bisogna supporre =4m?) questo mi sembra da escludere visto che il testo sembra
dirci, abbastanza chiaramente, che nel punto più basso la velocità non è nulla! N=P se il ragazzo è fermo altrimenti N>P. Le forze apparenti si dicono tali ma non sono mica tanto apparenti!Tieni conto di mv^2/R
Per quanto riguarda il secondo esercizio, non è specificato come è applicata la forza, io l'avrei applicata in direzione del divano (inclinata di 30°)...
Ma non diceva orizzontale ?
P.S Scusa se sono sempre in ritardo ma sto facendo altre cose e devo interrompermi
e riprendere più volte il discorso. Quindi verificare che non dica cavolate.
O.K. N=P+F=Mg+Mv^2/R
CIAO!
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