Molla elastica
Un corpo di massa m=0,25 kg si muove su un piano inclinato da un'altezza ha= 100cm con velocità v=2m/s; il corpo colpisce una molla lunga 5 cm a riposo e arriva ad un'altezza hb= 20cm.
Determinare:
a) la costante della molla
b) la forza elastica
c) il lavoro compiuto dalla forza peso durante la salita
d) il lavoro compiuto dalla forza elastica durante la discesa
e) l'altezza massima che può raggiungere la molla[/code]
[mod="Steven"]Titolo modificato.
Si prega di evitare il maiuscolo.
Grazie per la comprensione.[/mod]
Determinare:
a) la costante della molla
b) la forza elastica
c) il lavoro compiuto dalla forza peso durante la salita
d) il lavoro compiuto dalla forza elastica durante la discesa
e) l'altezza massima che può raggiungere la molla[/code]
[mod="Steven"]Titolo modificato.
Si prega di evitare il maiuscolo.
Grazie per la comprensione.[/mod]
Risposte
Prima che ti risponda un moderatore, ti segnalo:
1.4 Non è da intendersi scambio culturale la semplice richiesta di risoluzione di un esercizio. Chi pone la domanda deve dimostrare lo sforzo che ha fatto per cercare di risolvere la difficoltà, indicare la strada che ha cercato di intraprendere e in ogni caso indicare aspetti specifici da chiarire.
1.4 Non è da intendersi scambio culturale la semplice richiesta di risoluzione di un esercizio. Chi pone la domanda deve dimostrare lo sforzo che ha fatto per cercare di risolvere la difficoltà, indicare la strada che ha cercato di intraprendere e in ogni caso indicare aspetti specifici da chiarire.
si, in realtà ho provato a farlo durante un esame...ho trovato la costante elastica facendo k=2mgh/x^2 e quindi 2*0,25*9,81*1/0,05^2 e k=1,97*10^3.
La forza elastica è F=-Kx= -98,5N.
Per quanto riguarda il lavoro ho fatto il negativo dell'energia potenziale e il risultato è -2,46N.
Spero che qualcuno possa aiutarmi per dirmi se ho fatto bene, e se può dirmi come fare a trovare l'altezza massimo perchè non mi riesce...
scusate ma mi sono iscritta da poco in questo forum e non so come funziona...
La forza elastica è F=-Kx= -98,5N.
Per quanto riguarda il lavoro ho fatto il negativo dell'energia potenziale e il risultato è -2,46N.
Spero che qualcuno possa aiutarmi per dirmi se ho fatto bene, e se può dirmi come fare a trovare l'altezza massimo perchè non mi riesce...
scusate ma mi sono iscritta da poco in questo forum e non so come funziona...
Non ti sei chiesta perchè ti sia stata data anche la velocità del corpo? Sei sicura che l'energia iniziale sia solo potenziale?
infatti non capivo come dovevo usarla...avrei dovuto considerare quindi anche l'energia cinetica??
dunque L=1/2 mv^2, e quindi L=1/2 * 0,25 * 4= 0,5 N
dunque L=1/2 mv^2, e quindi L=1/2 * 0,25 * 4= 0,5 N
Si avresti dovuto tenere conto anche dell'energia cinetica iniziale. Nota inoltre che l'esercizio non ti dice quale sia la compressione della molla, ma solo la sua lunghezza di 5cm. Questo ultimo dato ti serve per calcolare la massima altezza raggiungibile dal corpo (corrispondente al caso di compressione massima della molla).
ma come faccio a trovare la massima altezza della molla?
Ma sei sicura che nella traccia dica la molla e non il corpo? Non è che abbia molto senso...
si, la molla...come faccio comunque a trovare la massima compressione della molla?
Il problema dovrebbe essere semplice a naso, l'unica difficoltà è che.... non si capisce per niente il testo. Come è messa questa molla rispetto al piano inclinato? Cosa significa che il corpo arriva ad un'altezza di 20 cm? Si intende dopo che ha colpito la molla e dopo che questa è arrivata alla massima compressione? ...non si capisce nulla (o almeno io non capisco nulla) , ma il testo esatto del problema è quello che hai scritto?
il testo è quello...c'era un disegno nel testo di esame per farlo capire meglio ma non so come disegnarlo...praticamente c'è disegnato un piano inclinato: l'altezza massima del piano è ha=100cm; la molla è a terra e si trova a riposo lungo il piano per 5 cm: il punto in cui arriva la molla a riposo è hb, a 20 cm da terra. come faccio a trovare la lunghezza massima della molla?
"Faussone":
...ma il testo esatto del problema è quello che hai scritto?
azzardo un disegnino, se nel frattempo non avete già risolto.
In rosso la posizione iniziale della molla, in blu quella di max compressione.
[asvg]noaxes();
line([-5,0],[5,0]);
line([-2,0],[4,4]);line([4,4],[4,0]);line([-2,0.5],[-2,0]);line([-1.5,0.8],[-1.5,0.3]);
stroke="blue";line([-2,0.2],[-1.5,0.6]);
text([-2,-0.5],"A");text([-1.5,1.1],"B");text([-1,1.4],"C");text([4,-0.5],"H");text([4,4.6],"D");
stroke="red";line([-1,1],[-1.5,0.6]);[/asvg]
il disegno è così, come faccio quindi io a calcolare la massima compressione della molla???
NON CI CAPISCO NIENTE...
NON CI CAPISCO NIENTE...
Il problema continua a non essere chiaro (almeno per me)!
Il testo mi sembra in contrasto col disegno: se la molla a riposo è lunga 5 cm come può essere che la massa arriva ad ultezza di 20 cm, come detto nel testo?
....oppure il punto di ancoraggio della molla non è a quota zero, ma allora manca un dato, o qualcosa è detto male....
L'equazione sarebbe la seguente:
$1/2mv^2+mgH_i=mgH_{f} + 1/2kx^2$
con $H_i$ e $H_f$ altezza iniziale e finale della massa e $x$ compressione della molla.
Però le incognite sono $k$ e $x$... e dal testo la lunghezza a riposo della molla non è utilizzabile a meno di sapere la quota a cui è ancorata la molla (ma anche l'angolo del piano)... o forse si intende che quando la molla è compressa ha lunghezza nulla (quindi $x=5 cm$)?
...non so.. se questo è il testo esatto dell'esercizio chi l'ha scritto è davvero... (censura).... sempre secondo me
!
Il testo mi sembra in contrasto col disegno: se la molla a riposo è lunga 5 cm come può essere che la massa arriva ad ultezza di 20 cm, come detto nel testo?
....oppure il punto di ancoraggio della molla non è a quota zero, ma allora manca un dato, o qualcosa è detto male....
L'equazione sarebbe la seguente:
$1/2mv^2+mgH_i=mgH_{f} + 1/2kx^2$
con $H_i$ e $H_f$ altezza iniziale e finale della massa e $x$ compressione della molla.
Però le incognite sono $k$ e $x$... e dal testo la lunghezza a riposo della molla non è utilizzabile a meno di sapere la quota a cui è ancorata la molla (ma anche l'angolo del piano)... o forse si intende che quando la molla è compressa ha lunghezza nulla (quindi $x=5 cm$)?
...non so.. se questo è il testo esatto dell'esercizio chi l'ha scritto è davvero... (censura).... sempre secondo me
!
@faussone:
condivido pienamente i tuoi dubbi, con i dati così come sono il triangolo rettangolo formato dalla molla a riposo avrebbe l'ipotenusa di 5 cm. e un cateto hb=20 cm... una bestialità (o non ho capito)...ma disegnino e dati sono in contrasto.
Potremmo ipotizzare che (tanto per non rifare il disegno) 5 cm. è la parte blu, la molla a riposo è quella rossa e 20 cm. è la quota di C ?
condivido pienamente i tuoi dubbi, con i dati così come sono il triangolo rettangolo formato dalla molla a riposo avrebbe l'ipotenusa di 5 cm. e un cateto hb=20 cm... una bestialità (o non ho capito)...ma disegnino e dati sono in contrasto.
Potremmo ipotizzare che (tanto per non rifare il disegno) 5 cm. è la parte blu, la molla a riposo è quella rossa e 20 cm. è la quota di C ?
Si piero, avevo notato anche io l'assurdità del triangolo...Cmq non credo neanche che la descrizione fedele sia quella presentata, bah!
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