Momento angolare
Un'asta appesa a un estremo può oscillare in piano verticale. Un proiettile colpisce l'asta all'altro estremo conficcandosi in essa. L'asta è lunga 0,5 m e ha una massa di 1,5 kg. Il proiettile ha massa di 0,05 kg e velocità 50 m/s. Il momento d'inerzia dell'asta rispetto all'asse di rotazione è $I=(Ml^2)/3$
a) Determina la velocità angolare del sistema subito dopo l'urto
b) Calcola di quanto si solleva il baricentro del sistema asta-massa.
Ho fatto due ragionamenti, che si sono rivelati entrambe errati.
Prima ho calcolato la velocità lineare subito dopo l'urto $V=(mv)/m+M$, e da essa ho calcolato la velocità angolare $omega=V/l$. Poiché il risultato non coincideva con quello del libro, ho pensato:
$L=Iomega$, con L momento angolare
$rmv=[(M+m)l^2]/3*omega$
Ma neppure questo risultato coincide esattamente con quello del libro, nonostante ci si avvicini.
Per quanto riguarda il secondo punto, una volta trovato il giusto valore di $omega$, dovrebbe essere fatto
$1/2Iomega^2=(M+m)gh$.
I risultati sono $omega=9,1 rad/sec/ h=0,37 m$
Grazie!
a) Determina la velocità angolare del sistema subito dopo l'urto
b) Calcola di quanto si solleva il baricentro del sistema asta-massa.
Ho fatto due ragionamenti, che si sono rivelati entrambe errati.
Prima ho calcolato la velocità lineare subito dopo l'urto $V=(mv)/m+M$, e da essa ho calcolato la velocità angolare $omega=V/l$. Poiché il risultato non coincideva con quello del libro, ho pensato:
$L=Iomega$, con L momento angolare
$rmv=[(M+m)l^2]/3*omega$
Ma neppure questo risultato coincide esattamente con quello del libro, nonostante ci si avvicini.
Per quanto riguarda il secondo punto, una volta trovato il giusto valore di $omega$, dovrebbe essere fatto
$1/2Iomega^2=(M+m)gh$.
I risultati sono $omega=9,1 rad/sec/ h=0,37 m$
Grazie!

Risposte
un errore che hai fatto è questo:
il momento d'inerzia dell'asta non diventa
$I = (M+m) L^2 /3$
ma $I = (M/3+m) L^2 $ in quanto il proiettile si conficca all'estremità dell'asta stessa.
il tuo momento d'inerzia si avrebbe nella surreale ipotesi che la massa del proiettile si distribuisse lungo l'asta.
ciao!
il momento d'inerzia dell'asta non diventa
$I = (M+m) L^2 /3$
ma $I = (M/3+m) L^2 $ in quanto il proiettile si conficca all'estremità dell'asta stessa.
il tuo momento d'inerzia si avrebbe nella surreale ipotesi che la massa del proiettile si distribuisse lungo l'asta.
ciao!
è vero! che stupida..! Grazie!!