Problema Fisica
Buon pomeriggio non saprei proprio come impostare questo problema:
Dopo aver legato una fune al manico, fai ruotare un secchio d'acqua di 3,25Kg su un piano verticale, in modo che descriva una traiettoria circolare di raggio 0,950 m. Nel punto più alto della traiettoria il modulo della velocità del secchio è 3,23 m/s, mentre nel punto più basso è 6,91 m/2. Determina la tensione nella fune nel punto più alto e nel punto più basso della traiettoria.
Pur non avendo studiato il moto vario, è palese che il modulo della velocità non è costante e che nei punti estremi della traiettoria l'accelerazione tangenziale ( si chiama così ? ) ha componente solo sull'asse delle ascisse.
Se non ho capito male dovrei trovare l'accelerazione centripeta ( non so come visto che il moto non è uniforme ).
Credo che l'accelerazione centrifuga centri anche qualcosa visto che nel punto più alto la tensione della fune è uguale alla accelerazione centrifuga meno il peso del secchio. Ho le idee un pò confuse inoltre sul concetto di accelerazione centrifuga e non so qualche sia la formula per trovare questa. Vi sarei grato se poteste darmi una mano.
Buona Domenica!
Dopo aver legato una fune al manico, fai ruotare un secchio d'acqua di 3,25Kg su un piano verticale, in modo che descriva una traiettoria circolare di raggio 0,950 m. Nel punto più alto della traiettoria il modulo della velocità del secchio è 3,23 m/s, mentre nel punto più basso è 6,91 m/2. Determina la tensione nella fune nel punto più alto e nel punto più basso della traiettoria.
Pur non avendo studiato il moto vario, è palese che il modulo della velocità non è costante e che nei punti estremi della traiettoria l'accelerazione tangenziale ( si chiama così ? ) ha componente solo sull'asse delle ascisse.
Se non ho capito male dovrei trovare l'accelerazione centripeta ( non so come visto che il moto non è uniforme ).
Credo che l'accelerazione centrifuga centri anche qualcosa visto che nel punto più alto la tensione della fune è uguale alla accelerazione centrifuga meno il peso del secchio. Ho le idee un pò confuse inoltre sul concetto di accelerazione centrifuga e non so qualche sia la formula per trovare questa. Vi sarei grato se poteste darmi una mano.
Buona Domenica!
Risposte
$[T_A=m(v_A^2/r-g)] ^^ [T_B=m(v_B^2/r+g)]$
"speculor":
$[T_A=m(v_A^2/r-g)] ^^ [T_B=m(v_B^2/r+g)]$
Grazie mille per le formule.
Non ho compreso però una cosa.
Sul mio libro è scritto che la formula $(v^2/r)$ vale solo se la velocità è costante in modulo mentre qui non lo è. Come mai si può applicare questa formula ?
La componente lungo il raggio di curvatura dell'accelerazione è sempre $v^2/r$, se la velocità non fosse costante in modulo oltre a quella componente ci sarebbe anche una componente tangenziale, ma la componente normale alla traiettoria resta calcolabile da quella formula.
"Faussone":
La componente lungo il raggio di curvatura dell'accelerazione è sempre $v^2/r$, se la velocità non fosse costante in modulo oltre a quella componente ci sarebbe anche una componente tangenziale, ma la componente normale alla traiettoria resta calcolabile da quella formula.
Ringrazio anche te per essere intervenuto
Ciò da te scritto mi è chiaro ma come mai nella traccia ci sono due velocità in modulo diverse ?
Non è un aspetto importante del problema. Voglio dire, fissata a piacimento l'equazione oraria, la traiettoria è già una circonferenza verticale, puoi sempre determinare la tensione del filo in modo tale che, agendo con la forza peso, queste due forze determinino l'equazione oraria medesima. Si tratterebbe di un problema di dinamica inversa: non dedurre il moto dalle forze, ma le forze dal moto.
"frank1995":
Ciò da te scritto mi è chiaro ma come mai nella traccia ci sono due velocità in modulo diverse ?
Perché lo trovi strano? Il secchio avrà in due punti della traiettoria una velocità diversa e, quindi, un'accelerazione centripeta diversa per quanto detto.
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