Forza apparente
Testo
Un ascensore scende verso il basso con accelerazione pari a 1/5 dell'accelerazione di gravità terrestre. Che valore di massa indicherebbe una bilancia pesapersone, posizionata sul pavimento dell'ascensore se vi stesse in piedi un ragazzo di 60 kg?
Tentativo di risoluzione
Sto avendo difficoltà a strutturare il problema. Ho pensato di scrivere
$Fp - Fapparente = m*a$
$m*g - Fa = m*a$
$(60*9.81)$ - Fa = m*$(1/5*9.81)$
Sto per certo sbagliando qualcosa perché i dati sembrano insufficienti. Potreste dirmi qual è l'errore?
Un ascensore scende verso il basso con accelerazione pari a 1/5 dell'accelerazione di gravità terrestre. Che valore di massa indicherebbe una bilancia pesapersone, posizionata sul pavimento dell'ascensore se vi stesse in piedi un ragazzo di 60 kg?
Tentativo di risoluzione
Sto avendo difficoltà a strutturare il problema. Ho pensato di scrivere
$Fp - Fapparente = m*a$
$m*g - Fa = m*a$
$(60*9.81)$ - Fa = m*$(1/5*9.81)$
Sto per certo sbagliando qualcosa perché i dati sembrano insufficienti. Potreste dirmi qual è l'errore?
Risposte
La strada è quasi quella giusta, ma è meglio vedere in termini assoluti.
Se si fa un diagramma di corpo libero relativo al ragazzo si avrà che il pavimento dell'ascensore esercita una forza F verso l'alto tale che:
$mg-F = m *a = m*g/5$
da cui
$F=4/5mg$
Questa è anche la forza che il ragazzo esercita sul pavimento e sulla una bilancia pesapersone. Per cui il suo peso apparente sarà di $48kg_p$
Nota: se l'ascensore fosse stato in caduta libera, ovvero a=g, il ragazzo dentro l'ascensore avrebbe sperimentato l'assenza di gravità!
Se si fa un diagramma di corpo libero relativo al ragazzo si avrà che il pavimento dell'ascensore esercita una forza F verso l'alto tale che:
$mg-F = m *a = m*g/5$
da cui
$F=4/5mg$
Questa è anche la forza che il ragazzo esercita sul pavimento e sulla una bilancia pesapersone. Per cui il suo peso apparente sarà di $48kg_p$
Nota: se l'ascensore fosse stato in caduta libera, ovvero a=g, il ragazzo dentro l'ascensore avrebbe sperimentato l'assenza di gravità!
Se ho capito bene, questi dovrebbe essere i passaggi
$Fp - Fapparente = m * g/5$
$m*g - Fapp = m * g/5$
$mg (1) - Fapp = mg (1/5)$
$Fapp = mg - 1/5mg$
$Fapp = 4/5mg$
Ora inserisco la massa indicatami dal testo, ottenendo
$Fapp = 4/5*60*9.81 = 470.88 N$
Per calcolare il valore di massa apparente divido questa forza per g e ottengo circa 47.1 kg
..tu hai scritto 48 kg ma credo sia motivato dall'approssimazione di g a 10 $m/s^2$
$Fp - Fapparente = m * g/5$
$m*g - Fapp = m * g/5$
$mg (1) - Fapp = mg (1/5)$
$Fapp = mg - 1/5mg$
$Fapp = 4/5mg$
Ora inserisco la massa indicatami dal testo, ottenendo
$Fapp = 4/5*60*9.81 = 470.88 N$
Per calcolare il valore di massa apparente divido questa forza per g e ottengo circa 47.1 kg
..tu hai scritto 48 kg ma credo sia motivato dall'approssimazione di g a 10 $m/s^2$
Ho scritto il peso ovvero $48 kg_p$, che è una forza numericamente pari alla massa ($1kg_p = 9.81 N$).
Volendo essere precisi la bilancia mostrerà come misura una massa m quando è sottoposta ad una forza $F=mg$
Quindi se è sottoposta a $F=4/5*60*g$ mostrerà una massa pari a $4/5*60=48kg$ esatti.

Volendo essere precisi la bilancia mostrerà come misura una massa m quando è sottoposta ad una forza $F=mg$
Quindi se è sottoposta a $F=4/5*60*g$ mostrerà una massa pari a $4/5*60=48kg$ esatti.
E' inutile.. Ormai la figura del pollo è una costante
Ho capito, ovviamente. Grazie.. infinite!
