Problema esercizio moto
Un fucile a molla, posto in posizione orizzontale su un supporto all’altezza di h=1.00 m, spara un proiettile che finisce a terra ad una distanza d1=2.10 m quando la molla è compressa di l1=3.0 cm. Si calcoli:
1. di quanti cm deve essere compressa la molla affinché il proiettile giunga su un bersaglio posto ad una distanza d2=2.80 m;
2. la velocità con la quale il proiettile viene sparato dal fucile (in m/s);
3. la velocità con la quale il proiettile colpisce il pavimento (in m/s);
4. a che altezza (in m) bisognerebbe porre il fucile per colpire il bersaglio con la compressione iniziale.
B1 4,0 cm B3 6,42 m/s
B2 4,65 m/s B4 1,8 m
il mio problema e sul primo e ultimo punto cioè sulla compressione della molla
voi come lo risolvereste
ciao a tutti
1. di quanti cm deve essere compressa la molla affinché il proiettile giunga su un bersaglio posto ad una distanza d2=2.80 m;
2. la velocità con la quale il proiettile viene sparato dal fucile (in m/s);
3. la velocità con la quale il proiettile colpisce il pavimento (in m/s);
4. a che altezza (in m) bisognerebbe porre il fucile per colpire il bersaglio con la compressione iniziale.
B1 4,0 cm B3 6,42 m/s
B2 4,65 m/s B4 1,8 m
il mio problema e sul primo e ultimo punto cioè sulla compressione della molla
voi come lo risolvereste
ciao a tutti
Risposte
Calcola la velocita' orizzontale di partenza Vo per raggiungere i 2.10 di distanza con semplici considerazioni cinematioche.
Poi calcoli la velocita' per raggiungere i 2.80 di distanza.
il rapporto fra le due energie cinetiche deve essere uguale al rapporto tra le due energie elastiche della molla. quel rapporto ha una sola incognita che e' la compressione iniziale della molla.
l'altro quesito e' una questione cinematica semplice, se ti applichi ce la fai.
se hai problemi, ti posso dare una mano, ma prima voglio vedere calcoli impostati, senno e' troppo facile!
Poi calcoli la velocita' per raggiungere i 2.80 di distanza.
il rapporto fra le due energie cinetiche deve essere uguale al rapporto tra le due energie elastiche della molla. quel rapporto ha una sola incognita che e' la compressione iniziale della molla.
l'altro quesito e' una questione cinematica semplice, se ti applichi ce la fai.
se hai problemi, ti posso dare una mano, ma prima voglio vedere calcoli impostati, senno e' troppo facile!
scusate se mi intrometto, ma vorrei porre una domanda a tallyfolly...Ho risolto i quesiti seguendo i tuoi consigli e mi trovo con i risultati...Vorrei chiederti xò da cosa deriva questo fatto del rapporto tra le energie cinetiche che devono essere uguali a quelle elastiche.Ho provato a risolvere il problema sfruttando la conservazione dell'energia meccanica,ma non ci riuscivo perchè avevo come incognita la massa e la costante elastica della molla..Potresti spiegarmi da dove si ricava questa proporzione tra le energie cinetiche ed elastiche?
"p4ngm4n":
scusate se mi intrometto, ma vorrei porre una domanda a tallyfolly...Ho risolto i quesiti seguendo i tuoi consigli e mi trovo con i risultati...Vorrei chiederti xò da cosa deriva questo fatto del rapporto tra le energie cinetiche che devono essere uguali a quelle elastiche.Ho provato a risolvere il problema sfruttando la conservazione dell'energia meccanica,ma non ci riuscivo perchè avevo come incognita la massa e la costante elastica della molla..Potresti spiegarmi da dove si ricava questa proporzione tra le energie cinetiche ed elastiche?
Per raggiungere il punto a distanza 2.10 il corpo deve partire a velocita' (ricavabile facilemnte) Vo
Per raggiungere il punto a distanza 2.80 il corpo deve partire a velocita' (ricavabile facilmente) V1
nella prima situazione la molla e' compressa di L (dato dal problema). quanod la molla si scarica, la velocita' del corp[o deve essere Vo. quindi sussite la relazione
1/2kL^2 = 1/2 m (Vo)^2
Lo stesso ragionamento si applica nella seconda situazione (cioe' quando si vuole rggiungere 2.8m di distanza)
1/2kX^2 = 1/2 m (V1)^2
dividendo m.a.m si ottiene (x/L)^2 = (V1/V0)^2 da cui si ricava x
l'uguaglianza del rapporto tra en elast ed en. cinetica non e' ovviamente un fatto fisico (dipende dalle condizioni del problema), ma solo un artificio per risolvere il sistema (non lineare) formato dalle equazioni di cui sopra, proprio per evitare di utilizzare la conservazione dell'en meccanica quando le condizioni fisiche del sistema (m, e k) non sono note ma, ovviamente non variano tra una configurazione e l'altra..
grazie per l'aiuto, (e scusate se non ho risposto in tempo)
vi pongo quest'esercizio a mio avviso complicato:
C. Un blocco A di massa mA=130 g è sospeso ad una corda (supposta priva di massa ed inestensibile) la quale è avvolta su una carrucola e legata ad un altro blocco B di massa mB= 1 kg. Quest’ultimo si trova su di un piano inclinato quando viene spinto verso il basso per una distanza d=35 cm da una forza F di modulo 3 N che agisce parallelamente al piano inclinato. Assumendo che il blocco B aumenti la sua energia cinetica di 30 J lungo il percorso e che il piano è privo di attrito, calcolare:
1.la tensione della corda;
2.il lavoro svolto dalla forza F;
3.il lavoro svolto dalla forza peso agente sul blocco B.
C1 C2 C3
12.4 N 1.05 J 33.3 J
il secondo e il terzo e abbastanza semplice (il terzo però come il primo bisogna sapere l'angolo)il primo un po più complicato
grazie ancora
vi pongo quest'esercizio a mio avviso complicato:
C. Un blocco A di massa mA=130 g è sospeso ad una corda (supposta priva di massa ed inestensibile) la quale è avvolta su una carrucola e legata ad un altro blocco B di massa mB= 1 kg. Quest’ultimo si trova su di un piano inclinato quando viene spinto verso il basso per una distanza d=35 cm da una forza F di modulo 3 N che agisce parallelamente al piano inclinato. Assumendo che il blocco B aumenti la sua energia cinetica di 30 J lungo il percorso e che il piano è privo di attrito, calcolare:
1.la tensione della corda;
2.il lavoro svolto dalla forza F;
3.il lavoro svolto dalla forza peso agente sul blocco B.
C1 C2 C3
12.4 N 1.05 J 33.3 J
il secondo e il terzo e abbastanza semplice (il terzo però come il primo bisogna sapere l'angolo)il primo un po più complicato
grazie ancora
forse è meglio se posti un disegno per far capire meglio
è un esercizio del compito che non ha disegno,infatti e uno dei motivi per cui ho difficoltà a risolverlo
"antony_88":
grazie per l'aiuto, (e scusate se non ho risposto in tempo)
vi pongo quest'esercizio a mio avviso complicato:
C. Un blocco A di massa mA=130 g è sospeso ad una corda (supposta priva di massa ed inestensibile) la quale è avvolta su una carrucola e legata ad un altro blocco B di massa mB= 1 kg. Quest’ultimo si trova su di un piano inclinato quando viene spinto verso il basso per una distanza d=35 cm da una forza F di modulo 3 N che agisce parallelamente al piano inclinato. Assumendo che il blocco B aumenti la sua energia cinetica di 30 J lungo il percorso e che il piano è privo di attrito, calcolare:
1.la tensione della corda;
2.il lavoro svolto dalla forza F;
3.il lavoro svolto dalla forza peso agente sul blocco B.
C1 C2 C3
12.4 N 1.05 J 33.3 J
il secondo e il terzo e abbastanza semplice (il terzo però come il primo bisogna sapere l'angolo)il primo un po più complicato
grazie ancora
il corpo A aumenta la sua energia di 30J. Il lavoro della risultnate Fr di tuttle le forze lungo il piano Fr = (T + mg*sin(alfa) + F) e' pari a questa variazione di energia cinetica (nota che alfa e' incognito, ma a noi non serve)
30 J = Fr * d (dove Fr e' la risultante lungo il piano)
quindi
30 J = m*a * d = 0.13 * a * 0.35
si ricava che il corpo scende con accelerazione a lungo il piano inclinato di 85.71 m/s2. evidentemente la massa appesa Mb sale con la stessa accelerazione. quindi:
T - mB *g = mB* a da cui ricavi T=12.4 N
gli altri due risultati sono immediati e si trovano tramite Lavoro = Forza X spost.
ok?
tutto ok , i primi due vanno bene ma il terzo punto(il lavoro svolto dalla forza peso) è:
W=FxSPOST, in questo caso la forza è mb*g , lo spostamento è 0.35m quindi
W=3,43J giusto?
anche se il risultato è diverso perchè mi da 33,3 J ,forse bisogna aggiungere i 30J del blocco?
W=FxSPOST, in questo caso la forza è mb*g , lo spostamento è 0.35m quindi
W=3,43J giusto?
anche se il risultato è diverso perchè mi da 33,3 J ,forse bisogna aggiungere i 30J del blocco?
"antony_88":
tutto ok , i primi due vanno bene ma il terzo punto(il lavoro svolto dalla forza peso) è:
W=FxSPOST, in questo caso la forza è mb*g , lo spostamento è 0.35m quindi
W=3,43J giusto?
anche se il risultato è diverso perchè mi da 33,3 J ,forse bisogna aggiungere i 30J del blocco?
No. Attenzione stai sbagliando. il lavoro della forza peso e' mb*g*sin(alfa) ma tu non conosci alfa (inclinazione del piano).
Per calcolare questo lavoro, riapplica il teorema dell'energia cinectica (lavoro = var. energia cinetica).
L1+L2+L3 = 30
con L1 = lavoro forza peso, L2=lavoro di F, L3 lavoro della Tensione T
L1 (lavoro della forza peso) = 30 - L2 - L3 = 30 - 3 * 0.35 - 12.4 * 0.35 = 33.3 J
ciao
ok. grazie mille per l'aiuto
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo