Fisica I Compito

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20 feb 2010, 11:38

Ho oggi fatto l'ennesimo compito di fisica andato una cacca

, questo esame lo porterò con me per sempre.

Un blocco di massa M = 2kg ha su di esso un secondo blocco di massa m = 1kg
1) Calcolare la forza necessaria per muovere il sistema con accelerazione di $3m/(s^2)$

Basta considerare i 2 blocchi come un blocco M + m e quindi $F = 3 * (2+1) = 9 N$

2) Calcolare il coefficiente di attrito minimo affinchè m non slitti quando M si muove con accelerazione di $3 m/(s^2)$
Ho considerato che l'unica forza agente sul blocco m è la forza di attrito, quindi
$u_d*N= m * a$ $u_d*g=3$ e quindi $u_d = g/3$

Un blocco m = 2kg e spinto da una molla con $k = 400 N/m$ compressa da 10 cm con attrito dinamico 0.1
Dopo 5 metri colpisce in modo elastico un corpo m2 di ugual massa e.
Determinare la velocità del corpo spinto un istante prima del'urto e le velocità dei 2 corpi dopo l'urto.

Qui ho usato il bilancio energetico
$U_i = -1/2kx^2 - g/10 * 5$
$K_f = 1/2mv^2$

$U_i = -1/2*400*(-0,01)$

E mi viene una velocità al quadrato negativa...e mi sono fermato e, dato che avevo anche la febbre, ho pensato che era meglio tornare a casa.
Ma non capisco senza avere altri dati come faccio a capire le velocità dopo l'urto?
L'energia cinetica si conserva, e poi? La velocità di si ripartisce equamente??

Risposte

Faussone

20 feb 2010, 11:55

"Vincent":
Ho oggi fatto l'ennesimo compito di fisica andato una cacca , questo esame lo porterò con me per sempre.

Un blocco di massa M = 2kg ha su di esso un secondo blocco di massa m = 1kg
1) Calcolare la forza necessaria per muovere il sistema con accelerazione di $3m/(s^2)$

Basta considerare i 2 blocchi come un blocco M + m e quindi $F = 3 * (2+1) = 9 N$

2) Calcolare il coefficiente di attrito minimo affinchè m non slitti quando M si muove con accelerazione di $3 m/(s^2)$
Ho considerato che l'unica forza agente sul blocco m è la forza di attrito, quindi
$u_d*N= m * a$ $u_d*g=3$ e quindi $u_d = g/3$

E' corretto a parte un errore di calcolo nell'ultima parte deve essere $a/g$ non $g/a$, lo avresti dovuto capire anche dalla considerazione che più è alta l'accelerazione più deve essere alto il coefficiente d'attrito. ...come ti ho detto più volte se non usi i numeri subito, ma mantieni i simboli, è più facile fare considerazioni che ti dicono qualcosa sulla correttezza dei risultati che ottieni.

"Vincent":

Un blocco m = 2kg e spinto da una molla con $k = 400 N/m$ compressa da 10 cm con attrito dinamico 0.1
Dopo 5 metri colpisce in modo elastico un corpo m2 di ugual massa e.
Determinare la velocità del corpo spinto un istante prima del'urto e le velocità dei 2 corpi dopo l'urto.

Qui ho usato il bilancio energetico
$U_i = -1/2kx^2 - g/10 * 5$
$K_f = 1/2mv^2$

$U_i = -1/2*400*(-0,01)$

E mi viene una velocità al quadrato negativa...e mi sono fermato e, dato che avevo anche la febbre, ho pensato che era meglio tornare a casa.
Ma non capisco senza avere altri dati come faccio a capire le velocità dopo l'urto?
L'energia cinetica si conserva, e poi? La velocità di si ripartisce equamente??

Qui hai sbagliato l'equazione iniziale. Se la mossa è compressa di una quantità $x$ data significa che esercita sul blocco una forza costante pari a $x$, non entra l'energia potenziale elastica.
Quindi

$(kx - mg mu_d)*L=1/2mv^2$
supponendo che il corpo era fermo all'inizio.
Da qui trovi $v$.

Per l'ultima parte è specificato che l'urto è elastico quindi si conserva l'energia cinetica.....
Una cosa che si conserva sempre inoltre è la quantità di moto.
Dato che i corpi hanno stessa massa poi il risultato è banale uno deve fermarsi e l'altro partire con stessa velocità per conservare energia e quantità di moto.