Esercizio di cinematica dei moti relativi
Salve a tutti!
Ragazzi sto svolgendo degli esercizi per l'esame di fisica I. In particolare sto cercando di svolgere alcuni esercizi di cinematica dei moti relativi ma ho dei grossi problemi di impostazione e non riesco ad arrivare alla soluzione.
Vi scrivo uno di questi problemi:
Dalla sommità di un piano inclinato privo di attrito si lascia cadere un corpo con velocità v0 diretta lungo il piano inclinato: contemporaneamente il blocco che costituisce il piano inclinato viene lasciato libero ed esso cade verso il basso con accelerazione uguale a quella di gravità. Si determini il moto del corpo.
La soluzione fornita dall'esercizio è: il corpo continua a muoversi lungo il piano inclinato con velocità di modulo v0.
Io ho pensato che rispetto al sistema assoluto il moto seguito dal corpo è parabolico. Il problema è che non so proprio come arrivare a quel tipo di risultato.
Per favore potete aiutarmi? Trovo problemi nell'affrontare molti esercizi i questo tipo. Dopo magari, devo proporvi anche un altro esercizio di cinematica relativa ma adesso procediamo con calma.
Grazie a tutti! E siate il più semplici possibili nelle spiegazioni...grazie ancora!
Ragazzi sto svolgendo degli esercizi per l'esame di fisica I. In particolare sto cercando di svolgere alcuni esercizi di cinematica dei moti relativi ma ho dei grossi problemi di impostazione e non riesco ad arrivare alla soluzione.
Vi scrivo uno di questi problemi:
Dalla sommità di un piano inclinato privo di attrito si lascia cadere un corpo con velocità v0 diretta lungo il piano inclinato: contemporaneamente il blocco che costituisce il piano inclinato viene lasciato libero ed esso cade verso il basso con accelerazione uguale a quella di gravità. Si determini il moto del corpo.
La soluzione fornita dall'esercizio è: il corpo continua a muoversi lungo il piano inclinato con velocità di modulo v0.
Io ho pensato che rispetto al sistema assoluto il moto seguito dal corpo è parabolico. Il problema è che non so proprio come arrivare a quel tipo di risultato.
Per favore potete aiutarmi? Trovo problemi nell'affrontare molti esercizi i questo tipo. Dopo magari, devo proporvi anche un altro esercizio di cinematica relativa ma adesso procediamo con calma.
Grazie a tutti! E siate il più semplici possibili nelle spiegazioni...grazie ancora!
Risposte
La soluzione data è corrretta se ci riferiamo a un sistema in moto relativo solidale col piano inclinato.
Infatti i sistemi accelerati, come in questo caso il piano inclinato, si studiano come i sistemi inerziali aggiungendo però le forze apparenti.
In questo caso nel sistema relativo abbiamo la forza di gravità più la forza apparente dovuta alla accelerazione del sistema.
La forza apparente che agisce su un corpo di massa m in questo sistema relativo ha valore -ma se a è l'accelerazione del sistema. In questo caso l'accelerazione è g, dunque la forza apparente sul corpo è -mg.
Questa forza apparente equilibra perfettamente la gravità, quindi nel sistema relativo il corpo è come se non fosse soggetto ad alcuna forza, dunque continua a muoversi con velocità v0 inalterata lungo il piano inclinato senza nemmeno poggiare su di esso.
Se invece ci mettimo in un sistema di riferimento inerziale il corpo ha un moto parabolico tipico della caduta dei gravi.
Infatti i sistemi accelerati, come in questo caso il piano inclinato, si studiano come i sistemi inerziali aggiungendo però le forze apparenti.
In questo caso nel sistema relativo abbiamo la forza di gravità più la forza apparente dovuta alla accelerazione del sistema.
La forza apparente che agisce su un corpo di massa m in questo sistema relativo ha valore -ma se a è l'accelerazione del sistema. In questo caso l'accelerazione è g, dunque la forza apparente sul corpo è -mg.
Questa forza apparente equilibra perfettamente la gravità, quindi nel sistema relativo il corpo è come se non fosse soggetto ad alcuna forza, dunque continua a muoversi con velocità v0 inalterata lungo il piano inclinato senza nemmeno poggiare su di esso.
Se invece ci mettimo in un sistema di riferimento inerziale il corpo ha un moto parabolico tipico della caduta dei gravi.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo