Forza su un punto in moto circolare

[Scientist]

Salve a tutti, giorni fa ho fatto l'esame di fisica per ingegneria informatica, ho fatto tutti gli esercizi tranne uno che non sono proprio riuscito a capire, ed ora in vista dell'orale spero che qualcuno di voi qui possa aiutarmi a capire come svolgerlo:
un punto materiale di massa 0,5Kg è vincolato a scorrere da una guida circolare senza attrito di raggio 10cm. Il punto si trova inizialmente in A, quando gli viene applicata una forza di modulo 10 N la cui direzione forma un angolo di di 135° con il raggio vettore nel punto A. Tale forza si mantiene poi COSTANTE, quale sarà la velocità in B dopo aver descritto un arco corrispondente ad un angolo di 45°?
Avevo pensato di calcolare la componente tangenziale alla circonferenza nel punto di applicazione per poi ricavarmi accelerazizone e svolgere agevolmente l'esercizio, ma la prof ha detto che non si poteva fare così in quanto la forza si manteneva COSTANTE... Come dovrei fare? Grazie a tutti

[Sk_Anonymous]

Per aiutarti a capire, pensa che la scomposizione che vorresti fare vale soltanto nel punto iniziale, nel senso che per ogni punto della traiettoria ci sarebbe una diversa scomposizione, visto che $vecF =$ costante (vettoriale, suppongo!), e quindi l'angolo che questo vettore forma col raggio OA varia continuamente da A fino a B. Per cui, la componente tangente alla circonferenza è variabile con continuità.

Succede la stessa cosa, quando consideri una guida circolare messa in un piano verticale, e il punto è soggetto alla forza peso $vecP$ , che è costante.

Pero manca qualche dato : la forza agisce nel piano della guida? Suppongo di si. Nel punto A la velocità iniziale del punto è zero? Penso di si. Devi considerare solo la $vecF$ ? Penso di si.

Allora, come fare ? Teorema dell'energia cinetica. Il lavoro compiuto dalle forze esterne è uguale alla variazione dell'energia cinetica. Nel tuo caso non c'è attrito per cui non c'è perdita di energia.

[Scientist]

Allora in A le velocità è 0 e la guida è posta su un piano orizzontale, quindi se non abbiamo attrito e la Fp non si considera si, F è l'unica forza. Quindi 1/2 mv(b)^2 = L a->b (F), e da qui risolvo... Ma riecco il problema, so che sono sicuramente io il cerebroleso in questo momento che non capisce una cosa elementare, ma come lo calcolo il lavoro? Forza scalare spostamento? E come si fa con la forza che vettorialmente rimane costante, ma la componente tangenziale in ogni punto varia? Sono un po' confuso :/

[Sk_Anonymous]

"VichingoInformatico":…….ma come lo calcolo il lavoro? Forza scalare spostamento?

Esatto : lavoro elmentare = prodotto scalare $\vecF*\vec(rd\theta)$ .

E come si fa con la forza che vettorialmente rimane costante, ma la componente tangenziale in ogni punto varia? Sono un po' confuso :/

$dL = Fr cos \theta *d\theta$

devi fare l' integrale del lavoro elementare da A a B.

La $\vecF$ forma con lo spostamento elementare $\vec(rd\theta)$ un angolo variabile da 45º in A fino a 90º in B.

Fa' un disegno.