Esercizio cannone che spara un proiettile, impulso
Ciao a tutti sono nuovo del forum! vi propongo un esercizio di fisica che non riesco a risolvere e spero che voi riusciate a darmi una mano.
Un cannone di M=1500kg spara un proiettile di m=150kg a v0=168m/s
il proiettile cade a l=2500m e dietro al cannone c'è una molla di coefficiente K=51000 N/m
1) L'angolo di inclinazione l'ho ricavato ed è 60°
2) l'impulso J dal proiettile al suolo
3) il rinculo X del cannone.
Grazie in anticipo per chi risponderà!
Un cannone di M=1500kg spara un proiettile di m=150kg a v0=168m/s
il proiettile cade a l=2500m e dietro al cannone c'è una molla di coefficiente K=51000 N/m
1) L'angolo di inclinazione l'ho ricavato ed è 60°
2) l'impulso J dal proiettile al suolo
3) il rinculo X del cannone.
Grazie in anticipo per chi risponderà!
Risposte
Per il 2 sfrutta il teorema dell'impulso, ovvero $J=\deltaP$ scritto in forma scalare...
Per il 3 prova a ragionare sulla conservazione dell'energia. Dopo aver sparato il proiettile qual è la velocità del cannone?
Per il 3 prova a ragionare sulla conservazione dell'energia. Dopo aver sparato il proiettile qual è la velocità del cannone?
scusa ma non ho capito il punto 2 come si risolve quindi.. avevo provato col teorema dell'impulso calcolando le quantità di moto ma non veniva
per il 3 io pensavo che il proiettile da E cinetica iniziale, però non capisco come relazionare massa del cannone con la molla ecc.. ci ho gia pensato un sacco di tempo per questo ho chiesto qui
per il 3 io pensavo che il proiettile da E cinetica iniziale, però non capisco come relazionare massa del cannone con la molla ecc.. ci ho gia pensato un sacco di tempo per questo ho chiesto qui

Sai che la quantità di moto del sistema cannone-proiettile si conserva. Quindi se il proiettile viene sparato ad una certa velocità, puoi calcolare a che velocità rinculerà il cannone. Ovviamente devi considerare solo la quantità di moto sull'asse parallela alla molla!

esatto era quello che pensavo ma non riuscivo a concretizzarlo sui calcoli, quindi i seguenti calcoli sarebbero giusti?
conservazione quantità di moto M vcannone= m vproiettile e ricavo v cannone ma la componente lungo asse x è vcannone*cos(60)
poi Ec=0.5 M vcannone^2 e la eguaglio all'energia della molla U=0.5 k x^2 da cui ricavo x...
c'è qualche errore?
e poi non mi è ancora chiaro come trovare l'impulso
conservazione quantità di moto M vcannone= m vproiettile e ricavo v cannone ma la componente lungo asse x è vcannone*cos(60)
poi Ec=0.5 M vcannone^2 e la eguaglio all'energia della molla U=0.5 k x^2 da cui ricavo x...
c'è qualche errore?
e poi non mi è ancora chiaro come trovare l'impulso
Si ma è più logico applicare la conserazione della quantità di moto direttamente sull'asse parallela allo spostamento. E poi con l'energia devi sempre lavorare con la componente della velocità, non con tutta! Comunque si, va bene... Per quanto riguarda l'impulso, non mi è chiaro cosa vuole sapere..potresti ricopiare qui la domanda del problema?
"Slashino":
Si ma è più logico applicare la conserazione della quantità di moto direttamente sull'asse parallela allo spostamento.
Veramente, si tratta del solo modo corretto. In assenza del vincolo il cannone si sposterebbe nella stessa direzione del proiettile e nel verso opposto.
"Slashino":
Sai che la quantità di moto del sistema cannone-proiettile si conserva.
Si conserva la quantità di moto solo lungo la direzione orizzontale.
@speculor: Mi scuso per la non correttezza

ok grazie! non posso copiarla perchè è un esercizio di un esame che ho fatto l'anno scorso e ho solo la brutta copia.. comunque era quella tale e quale.. e i dati gli ho scritti tutti sopra
Nota la correzione che ha fatto speculor prima....
si si ho visto e qualcuno mi potrebbe scrivere il procedimento per trovare l'impulso? penso siano al massimo un paio di formule, anche perchè per l'impulso non ce ne sono molte.. ma proprio non so come fare

Se per "l'impulso J dal proiettile al suolo" si intende l'impulso che risente il terreno a causa dello sparo del cannone, questo è uguale alla variazione di quantità di moto del proiettile lungo l'asse perprendicolare al terreno. Ovvero $J=Pf_y-P i_y$.
"Slashino":
Se per "l'impulso J dal proiettile al suolo" si intende l'impulso che risente il terreno a causa dello sparo del cannone, questo è uguale alla variazione di quantità di moto del proiettile lungo l'asse perprendicolare al terreno. Ovvero $J=Pf_y-P i_y$.
e Pf y= m*velocità priettile*sin(inclinazione dal terreno) e Pi y=0 giusto??
Si...
ottimo grazie per l'aiuto!!