Problema di Fisica 1
Salve Ragazzi... Ho un problema da proporvi di Fisica 1... Non è difficile, ma nn so come impostarlo... Mi potete aiutare? Ecco il testo:
Due anelli di uguali masse m possono scorrere senza attrito lungo una sbarra
orizzontale . Gli anelli sono collegati da un filo
inestensibile, di massa trascurabile e lunghezza l, nel cui punto medio è appeso
un corpo di massa M=2m; inizialmente gli anelli sono fermi a distanza relativa
d= radical(3) l / 2 . Gli anelli vengono lasciati liberi di muoversi lungo la sbarra. Si
calcoli il modulo U della loro velocità relativa quando arrivano ad urtarsi.
Mi basta sapere il ragionamento da utilizzare..
Grazie in anticipo
Due anelli di uguali masse m possono scorrere senza attrito lungo una sbarra
orizzontale . Gli anelli sono collegati da un filo
inestensibile, di massa trascurabile e lunghezza l, nel cui punto medio è appeso
un corpo di massa M=2m; inizialmente gli anelli sono fermi a distanza relativa
d= radical(3) l / 2 . Gli anelli vengono lasciati liberi di muoversi lungo la sbarra. Si
calcoli il modulo U della loro velocità relativa quando arrivano ad urtarsi.
Mi basta sapere il ragionamento da utilizzare..
Grazie in anticipo
Risposte
Io utilizzerei il principio di conservazione dell'energia meccanica.
Considerando che la massa M scende di un tratto l/4 e al termine della discesa la sua velocità è praticamente nulla ...
Considerando che la massa M scende di un tratto l/4 e al termine della discesa la sua velocità è praticamente nulla ...
Si, infatti anche io ho ragionato così... Solo che nn so come spiegarmi il motivo matematico per cui la velocità del corpo di massa M dopo l/4 è praticamente nulla...
La distanza del corpo M dalla sbarra è $y=\frac{l}{2}cos\alpha$, dove $\alpha$ è l'angolo formato dal filo con l'asse verticale passate per M. La velocità di M è allora, a meno di segni che non servono perchè nella conservazione entra il suo quadrato, $\dot{y}=\frac{l}{2}\dot{alpha}sin\alpha$, ed alla fine della caduta $\alpha=0$.