Forza e lavoro

Matematico1
Salve,
avrei un altro esercizio che non riesco a risolvere, e ho bisogno del vostro aiuto:

+---------------------------- TRACCIA -------------------------------------------------------+
| |
| Un blocchetto di massa (m = 2 kg), inizialmente fermo, viene spinto su un |
| piano orizzontale liscio con una forza costante di modulo F = 10 N e |
| inclinata di 60° rispetto al piano. Determinare la distanza percorsa dal blocchetto |
| quando la sua velocità è diventata 4 m/s. |
+------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Soluzione : 0,20 m |
+------------------------------------------------------------------------------------------------+

Risposte
fu^2
sei sicuro della soluzione?

Matematico1
Ma in effetti anch'io ho provato a risolvere quest'esercizio, e secondo i miei calcoli la soluzione non è questa.. Però ho pensato che era colpa mia che il risultato non coincidesse con la soluzione!!! A te quanto esce?? che procedimento hai seguito ??

qqwert
Ho provato a risolverlo anch'io, e in effetti neanche a me viene fuori questo risultato. A me viene 3,2 m, ma avendo fatto i calcoli a mente non posso assicurarti che sia il risultato corretto :wink:

ben2
ciao anche a me viene $X_f=3,2m$ con $a_x=2,5m/s^2$

luluemicia
Ciao, anche a me viene 3,2. Ho fatto così: l'energia cinetica finale è 0,5*2*(4)^2 e questa è anche la variazione di energia cinetica perchè quella iniziale è nulla dal momento che il corpo parte da fermo. Detta d la distanza percorsa, il lavoro è
10*cos(60)*d. Uguagliando tale lavoro con la suddetta variazione dell'energia cinetica (cioè usando il teorema dell'energia cinetica) si trova d=16/5=3,2.
Ciao

ben2
secondo voi é giusta l'accelerazione di $2,5m/s^2$ ?

The borg
Viene anke 3,2 senza usare l'energia allora $F=m*a$ $5=2a$ $V^2=V_0^2+2*a*s$ da cui si ricava $s=3.2$

qqwert
"ben":
secondo voi é giusta l'accelerazione di $2,5m/s^2$ ?


sì, mi pare corretta

"The borg":
Viene anke 3,2 senza usare l'energia allora F=m⋅a 5=2a V2=V02+2⋅a⋅s da cui si ricava s=3.2


all'inizio volevo farlo anch'io così, ma l'approccio energetico secondo me è più "elegante" :wink:

The borg
Anke la mia prof dice che è più elegante xro io mi ricordo bene questo metodo, devo ancora ripassarlo quello dell'energia, anche xke in quinta si cambia totalmente programma......

qqwert
Eppure ti assicuro che se impari a padroneggiare questo "metodo", ovvero se impari a fare considerazioni energetiche, riuscirai a risolvere tanti problemi che sembrano non avere nulla in comune... in particolare al quinto anno, quando si studia l'elettromagnetismo (quantomeno al liceo).

The borg
Si si basta che ci dia una ripassata... Sai con l'estate uno si ricorda di niente....

MaisonSarina1
Un approccio un po' piu' semplice e scolastico, utilizzando leggi della cinematica e dinamica relative al moto uniformemente accelerato:


$F_x=Fcos(60) => a=Fcos(60) /m$

$v_f=a t_f => t_f=v_f/a$

$x_f=1/2 a t_f^2+v_i t_f+ x_0$ ma, essendo $v_i=0; x_0=0 => x_f=1/2 a t_f^2$

Dove i suffissi i,0 ed f stanno per iniziale e finale

Il risultato e' sempre 3.2 m, ovviamente :-D

The borg
Non vedo xke usare il tempo quando puoi farne a meno...

MaisonSarina1
Ad un esame potrebbero anche chiedere di trovare piu' metodi per risolvere lo stesso problema.
Non e' che, scoperto il principio di conservazione dell'energia, abbiano buttato via la cinematica e la dinamica.
Concordo che la soluzione sia meno elegante, ma e' pur sempre una soluzione.
Avremmo potuto anche scrivere l'Hamiltoniana (cosa che in pratica avete fatto, anche se non formalmente) e risolverla, ma avrebbe avuto senso?

Matematico1
Perfetto ragazzi.. Grazie mille!!

Pensate che questo era un esercizio d'esame.. e la soluzione era sbagliata!!
Se il professore vi avesse bocciato solo perchè la soluzione era sbagliata mentre l'esercizio era fatto bene.. voi cosa avreste fatto ????? :shock: :evil:

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