IMPOSSIBILE!!!!!

IlaCrazy
Vorrei sottoporvi alcuni esercizi di fisica in cui tutti hanno trovato difficoltà e che non sono riuscita a risolvere:

2 palline si urtano venendo da direzioni opposte (porre come positivo il verso della pallina che va verso destra). Calcolare la velocità finale di ciascuna pallina in tutti questi casi:

1. URTO ELASTICO
$M_1=30 kg$ $V_1=80m/s$
$M_2=60 kg$ $V_2= 50m/s$
Farlo osservandole dal punto di vista ESTERNO e anche dal punto di vista INTERNO (immaginando cioè di trovarsi su una pallina).
Ripetere la cosa nel caso di URTO ANELASTICO.

2.URTO ELASTICO
$M_1=30 kg$ $V_1=80m/s$
$M_2=30 kg$ $V_2= 50m/s$
Fare come prima(pt. di vista interno ed esterno) anche per un urto ANELASTICO.

3.URTO ELASTICO
$M_1=50 kg$ $V_1=20m/s$
$M_2=50 kg$ $V_2= 20m/s$
Rieptere i punti di vista interno ed esterno per ambedue i tipi di urto.

Vi prego spiegatemi!!!!
Grazie a tutti!!!

Risposte
kinder1
scusa IlaCrazy

ma perché non spieghi in cosa consiste la difficoltà che trovi?

Penso tu sappia che in tutti i casi dovrai imporre la conservazione della quantità di moto, mentre la conservazione dell'energia solo negli urti elastici. Negli urti perfettamente anelastici le palline rimangono attaccate.

Con queste poche regole risolvi facilmente tutti e tre i problemi.

IlaCrazy
Il problema riguarda come mi devo comportare nel caso di un ossevatore interno e di uno esterno...
Potreste farmi un esempio prendendo uno dei 3 esercizi???
ne avrei bisogno entro stasera!!!
Grazie!!!

kinder1
passi dall'osservatore esterno a quello interno tramite le trasformazioni galileiane.

Velocità assoluta = velocità relativa + velocità di trascinamento

in cui:
Velocità assoluta = velocità delle palline rispetto al piano su cui si muovono
velocità relativa = velocità della pallina rispetto ad una terna solidala coll'altra
velocità di trascinamento = velocità della terna solidale alla pallina, cioè velocità assoluta della pallina presa a riferimento (è quella rispetto alla quale assumi il punto di vista interno).

Le velocità sono da intendersi vettorialmente, quindi l'equazione è vera per tutte le componenti delle velocità; a questo punto il problema diventa algebrico.

IlaCrazy
Aspetta,fammi capire bene...
Prendiamo il primo caso in un URTO ELASTICO.

Punto di vista esterno:
devo porre che una delle 2 masse abbia velocità inziale uguale a zero??

kinder1
scusa me se il problema è:

"1. URTO ELASTICO
$M_1=30 kg$ $V_1=80m/s$
$M_2=60 kg$ $V_2= 50m/s$
Farlo osservandole dal punto di vista ESTERNO e anche dal punto di vista INTERNO (immaginando cioè di trovarsi su una pallina).
Ripetere la cosa nel caso di URTO ANELASTICO. "

come fai a porre che la velocità di una delle due sia nulla? Sono di 80 e 50 m/s!

Allora:
visto che il problema è monodimensionale, hai solo due incognite da calcolare: la velocità delle due palline dopo l'urto, che chiamiamo V1' e V2'.

Tu sai che V1=80 e V2=-50 (verso opposto)

Poiché stai considerando un urto che, come saprai, dura pochissimo, si fa astrazione degli effetti di forze esterne al sistema, sia riguardo l'impulso sia il lavoro delle stesse, nell'intorno temporale dell'urto (da poco prima a poco dopo). Questo consente di considerare la conservazione della quantità di moto e dell'energia meccanica (qui solo cinetica).

Allora, la conservazione dell'energia cinetica la esprimi scrivendo:
M1xV1^2+M2xV2^2=M1xV1'^2+M2xV2'^2 in cui ho semplificato 1/2.

La conservazione della quantità di moto (che non si conserva nei parcheggi incustoditi, come afferma un autorevole post che ho visto in questi giorni) la esprimi scrivendo:
M1xV1+M2xV2=M1xV1'+M2xV2'.

Come vedi hai 2 equazioni nelle due incognite V1' e V2'. Devi solo risolvere questo sistema.

Con questo, più la mia risposta precedente devi risolvere tutti i problemi. Sforzati un po'.

IlaCrazy
Grazie.
Tuttavia,nel risolverlo in classe,l'insegnante -nonostante la tua perplessità- ci ha detto che per analizzare il moto dal punto di vista interno bisogna porsi su di uno dei 2 oggetti e quindi porre la sua
V=0. L'altro oggetto arriva verso di quello "fermo" con una V che è data dalla somma tra quella dell'oggetto su cui ci si trova e quella dell'oggetto stesso in arrivo.
Ha senso???

kinder1
Si ha senso, ed è il risultato della trasformazione galileiana che ti ho scritto, che è più generale, perché si riferisce alle grandezze vettoriali. Prova ad immaginare un urto tra palline che si muovono con direzioni diverse, non parallele.

IlaCrazy
Molte grazie. Finalmente non ho più dubbi!!!!!

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