Fisica 1: moto nel piano

fabio.mandalari
Buongiorno a tutti, qualcuno mi potrebbe aiutare nella risoluzione di questo problema?



Non riesco a capire come impostare le equazioni risolutorie perchè purtroppo non ho ancora la mano con questo tipo di esercizi.
Grazie a tutti

Risposte
Shackle
Hai studiato il moto dei proiettili in un campo gravitazionale uniforme ? È la stessa cosa . LA bomba ha una velocità iniziale $vecv_0$ di modulo e direzione noti , puoi scomporla in due componenti, una orizzontale e una verticale ....e poi continui, tenendo presente che lungo la verticale, orientando l'asse verticale verso il basso, sarà :

$v_y = v_(0y) + g*t $

invece la componente orizzontale della velocità rimane costante .

donald_zeka
Meno male che ha precisato che l'accelerazione di gravità è verticale discendente

Shackle
"Vulplasir":
Meno male che ha precisato che l'accelerazione di gravità è verticale discendente


E già...ma non si sa mai , con certi pendoli in giro ... 8-)

fabio.mandalari
Fino a calcolare le componenti non ci sono problemi (per fortuna aggiungerei :roll: ), ma non ho capito come devo impostare il ragionamento successivamente, in particolare non ho capito per cosa sta vy della formula:
"Shackle":
vy=v0y+g⋅t
.
Posso chiederti Shackle se puoi scrivermi un po' più approfonditamente il discorso? Non avendo dimestichezza mi sento un pesce fuor d'acqua con questi problemi :?

Shackle
La velocità iniziale è data , il suo modulo è $ 150 m/s $ , il vettore $vecv_0$ forma un angolo $theta = 30º $ con la verticale . Trovate le componenti di $vecv_0$ , devi tener conto che in un istante qualsiasi del moto, dopo lo sgancio, la componente della velocità $v_x(t) $ in direzione orizzontale non cambia rispetto a quella iniziale :

$v_x (t) = v_(0x) $

invece la componente verticale della velocità $v_y(t) $ aumenta linearmente, a causa della gravità ; quindi :

$v_y(t) = v_(0y) + g*t$

perció , gli spazi percorsi in un certo tempo $t$ sono rispettivamente :

$x(t) = v_(0x)*t$

$y(t) = v_(0y)*t + 1/2g*t^2 $

A questo punto , siccome conosci $y(t_f) = H = 2000 m $ , dove $t_f$ è l'istante dell'impatto , hai la seguente equazione di 2º grado da risolvere :

$4.9t_f^2 + 130t_f - 2000 = 0 $

ho ottenuto l'equazione sostituendo i valori numerici nella equazione per $y(t) $ . LA soluzione è $t_f \approx 11 s $ .

La traiettoria è un arco di parabola , a cui il vettore $vecv_0$ è tangente nel punto iniziale . Sai disegnarla ?

fabio.mandalari
Il ragionamento mi è chiaro e ti ringrazio :smt023
Il disegno secondo me è questo:


Confermi?

SalvatCpo
Io direi che l'angolo di 30° è quello opposto al $ vartheta $ che hai disegnato tu.

fabio.mandalari
Allora è così:



A dire il vero avevo dei dubbi, in quanto il testo specifica "rispetto alla verticale", ma semplicemente mi sembrava che il disegno venisse meglio nell'altro modo :-D

SalvatCpo
Ok !!!

Shackle
La parabola è giusta, anche se non incontra la terra proprio a 90 gradi : non può, è chiaro perché?
L’angolo $theta$ è il complementare di quello da te indicato nel primo disegno, come dice l’amico. Segnalo in alto, dal vettore $vecv_0$ alla verticale locale

fabio.mandalari
"Shackle":
La parabola è giusta, anche se non incontra la terra proprio a 90 gradi : non può, è chiaro perché?

A dire il vero no, almeno sotto il punto di vista analitico :?

"Shackle":
L’angolo θ è il complementare di quello da te indicato nel primo disegno, come dice l’amico. Segnalo in alto, dal vettore v→0 alla verticale locale

Fatto :smt023

donald_zeka
[ot]ma che sono sti problemini, è questo il livello a ingegneria oggi?[/ot]

Shackle
Quando la bomba arriva a terra, ha pur sempre la componente di velocità $v_x$ , la stessa in tutto il percorso. La velocità vettoriale è tangente alla parabola, in ogni punto, pure alla fine.

fabio.mandalari
"Vulplasir":
[ot]ma che sono sti problemini, è questo il livello a ingegneria oggi?[/ot]


mi sto preparando per un esame e ovviamente devo saper fare anche questo tipo di esercizi, per quanto basilari possano essere

fabio.mandalari
"Shackle":
Quando la bomba arriva a terra, ha pur sempre la componente di velocità $v_x$ , la stessa in tutto il percorso. La velocità vettoriale è tangente alla parabola, in ogni punto, pure alla fine.


Capito! Grazie mille! :smt023

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