Esercizio conservazione quantità di moto
Ecco a voi l'esercizio:
Un carrello viaggia su un piano senza attrito con velocità costante v0 = 10 cm/s. All'istante t = 0
dal carrello viene sparato in avanti un proiettile di massa m = 0.2 Kg, mentre il carrello (massa M =
1 Kg) prosegue il moto nello stesso verso. Il proiettile va a colpire una parete (con piano
perpendicolare alla velocità), rimbalza elasticamente e si conficca nel carrello. Sapendo che il
carrello e proiettile si fermano dopo l'urto, si calcoli:
a) quanto valgono le velocità V del carrello e v del proiettile dopo lo sparo?
Io avevo pensato giustamente di applicare la conservazione della quantità di moto. Se non ho capito male all'inizio ho la massa del carrello, più la massa del proiettile che vanno a 10 cm/s=0.1 m/s quindi
$(1+0.2)*0.1= 1*V_c + 0.2*V_p$ dove V_c e V_p sono le velocità dopo lo sparo!
A questo punto ho 2 incognite. Non capisco se devo usare un'altra equazione (forse conservazione energia??) oppure se ho capito male il problema.
Aspetto qualche aiutino!
Un carrello viaggia su un piano senza attrito con velocità costante v0 = 10 cm/s. All'istante t = 0
dal carrello viene sparato in avanti un proiettile di massa m = 0.2 Kg, mentre il carrello (massa M =
1 Kg) prosegue il moto nello stesso verso. Il proiettile va a colpire una parete (con piano
perpendicolare alla velocità), rimbalza elasticamente e si conficca nel carrello. Sapendo che il
carrello e proiettile si fermano dopo l'urto, si calcoli:
a) quanto valgono le velocità V del carrello e v del proiettile dopo lo sparo?
Io avevo pensato giustamente di applicare la conservazione della quantità di moto. Se non ho capito male all'inizio ho la massa del carrello, più la massa del proiettile che vanno a 10 cm/s=0.1 m/s quindi
$(1+0.2)*0.1= 1*V_c + 0.2*V_p$ dove V_c e V_p sono le velocità dopo lo sparo!
A questo punto ho 2 incognite. Non capisco se devo usare un'altra equazione (forse conservazione energia??) oppure se ho capito male il problema.
Aspetto qualche aiutino!
Risposte
per cominciare, non hai mai utilizzato le informazioni contenute nella seconda parte del problema, ossia "Il proiettile va a colpire una parete (con piano perpendicolare alla velocità), rimbalza elasticamente e si conficca nel carrello. Sapendo che il
carrello e proiettile si fermano dopo l'urto"
carrello e proiettile si fermano dopo l'urto"
siamo in presenza quindi di un urto elastico, seguito da un urto anelastico (quest'ultimo con quantità di moto pari a 0 visto che le velocità sono 0). Ma non riesco a trovare una via per la soluzione
Cosa succede quando un corpo di massa m1 urta elasticamente contro un corpo di massa m2 fermo, sapendo che m2 >> m1?
la velcotià di m1 viene invertita mentre m2 rimane in quiete!
non riesco a capire questo passaggio a cosa possa servirmi se non conosco la velocità del proiettile durante l'urto!
dopo l'ultimo urto la quantità di moto è zero, quindi hai un'altra equazione che ti lega la velocità del carrello alla velocità del proiettile...
da quello che mi dici tu mi viene da scrivere
$1*v_c+0.2*v_p=(1+0.2)*v_f$ ma v_f è uguale a 0!!
mi sto impicciando una cifra!
$1*v_c+0.2*v_p=(1+0.2)*v_f$ ma v_f è uguale a 0!!
mi sto impicciando una cifra!
un aiuto concreto su come possa risolverlo?
nell'ultima equazione che hai scritto devi considerare che la velocità del proiettile ora ha verso opposto rispetto a quella del carrello...
grazie Wedge finalmente ho capito. Le velcità nelle 2 equazioni erano sempre le stesse! Quindi con 2 equazioni e 2 incognite sono riuscito a risolvere! grazie mille ragazzi 
vi devo un caffè 
vi devo un caffè
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