Problema Fisica facile ma che mi sta facendo impazzire
Salve a tutti. Avrei un problema di fisica che riesco a risolvere al 90% poi mi blocco. Per favore se avete 2 minuti di tempo me lo spiegate? Grazie mille in anticipo. Il testo è il seguente:
Un oggetto omogeneo di massa 400 g, appeso a una molla di costante elastica k = 500 N/m, è completamente immerso in un liquido di massa volumica 900 kg/m3; in condizione di equilibrio la molla è compressa di 2.0 cm. La massa volumica dell’oggetto è:
Arrivo ad impostare le varie forze ma poi mi spunta il volume e non so che fare.
Un oggetto omogeneo di massa 400 g, appeso a una molla di costante elastica k = 500 N/m, è completamente immerso in un liquido di massa volumica 900 kg/m3; in condizione di equilibrio la molla è compressa di 2.0 cm. La massa volumica dell’oggetto è:
Arrivo ad impostare le varie forze ma poi mi spunta il volume e non so che fare.
Risposte
In condizione di equilibrio si ha che la risultante di tutte le forze è zero. Scrivi l'equazione
Si l'equazione lo so che è:
Fp - Fa - Fe = 0
essendo all'equilibro.
Ora sostituendo i vari valori ottengo:
Mg - mg - kx = 0
Ma la massa parlando di liquidi può essere intesa come p (intendo ro) x V quindi:
pc V g - pa V g - kx = o
Qui mi sono bloccato in quanto questo volume non so come poterlo usare per risolvere solamente per pc (densità corpo).
Fp - Fa - Fe = 0
essendo all'equilibro.
Ora sostituendo i vari valori ottengo:
Mg - mg - kx = 0
Ma la massa parlando di liquidi può essere intesa come p (intendo ro) x V quindi:
pc V g - pa V g - kx = o
Qui mi sono bloccato in quanto questo volume non so come poterlo usare per risolvere solamente per pc (densità corpo).
ti manca l'informazione più banale: $V$ in funzione di $x$.
Si infatti. il problema è che io sono assolutamente negato sia in matematica che in fisica ma questo esame lo devo passare necessariamente nella facoltà di farmacia. Quando dici V in funzione di x che intendi. Perdonate l'assoluta ignoranza 
Ah, non avevo notato che il corpo è completamente immerso. Così è ancora più facile.
A cosa ti serve sostituire $M = \rho_c V$ se non conosci nessuno di questi ultimi due, mentre conosci il primo?
A cosa ti serve sostituire $M = \rho_c V$ se non conosci nessuno di questi ultimi due, mentre conosci il primo?
Si ci avevo pensato. Ma poi come faccio a trovare la densità pc? cioè non capisco che intendi e ti giuro che mi sto applicando 
Devi liberarti del volume, perché non fa parte né dei tuoi dati né della richiesta. $V = \frac{M}{\rho_c}$ è tuo amico.
Si ci avevo pensato. Ma se faccio questa operazione e sostituisco V = M/pc nella formula:
pc V g - pa V g - kx = o
se sostituisco V con M/pc non mi va via pc? Sono sicuro che è una cretinata colossale, ma non so perché non riesco a ragionarci. altri ne ho fatti e li faccio tuttora, ma questo proprio non lo riesco a seguire.
pc V g - pa V g - kx = o
se sostituisco V con M/pc non mi va via pc? Sono sicuro che è una cretinata colossale, ma non so perché non riesco a ragionarci. altri ne ho fatti e li faccio tuttora, ma questo proprio non lo riesco a seguire.
Che cosa devi determinare? La massa volumica, ovvero densità, dell'oggetto, di cui conosci la massa $M$ .
Allora devi determinarne il volume $V$ , poiché la densità dell'oggetto sarà $\rho_c = M/V$ .
Come fare per determinare il volume? Ragionando sulle forze agenti che tengono l'oggetto in equilibrio. Le forze sono tre :
1)la forza elastica della molla, che essendo compressa spinge in basso : $F_e$ , facilmente determinabile, hai tutti i dati.
2)Il peso dell'oggetto : $ P = Mg$ , diretto verso il basso.
3) La spinta di Archimede $S$ , diretta verso l'alto, che come sai è uguale al peso del liquido spostato. Il liquido spostato ha volume $V$ , quello che ti serve, e quindi peso : $\rho_l *g*V$ .
Per l'equilibrio delle forze, deve essere : $ S - Mg - F_e = 0 => \rho_l *g*V - Mg - F_e = 0 => V = (Mg + F_e)/(\rho_l*g) $
Una volta calcolato il volume del corpo, ti trovi la densità dell'oggetto come detto all'inizio : $\rho_c = M/V$.
E hai finito.
Allora devi determinarne il volume $V$ , poiché la densità dell'oggetto sarà $\rho_c = M/V$ .
Come fare per determinare il volume? Ragionando sulle forze agenti che tengono l'oggetto in equilibrio. Le forze sono tre :
1)la forza elastica della molla, che essendo compressa spinge in basso : $F_e$ , facilmente determinabile, hai tutti i dati.
2)Il peso dell'oggetto : $ P = Mg$ , diretto verso il basso.
3) La spinta di Archimede $S$ , diretta verso l'alto, che come sai è uguale al peso del liquido spostato. Il liquido spostato ha volume $V$ , quello che ti serve, e quindi peso : $\rho_l *g*V$ .
Per l'equilibrio delle forze, deve essere : $ S - Mg - F_e = 0 => \rho_l *g*V - Mg - F_e = 0 => V = (Mg + F_e)/(\rho_l*g) $
Una volta calcolato il volume del corpo, ti trovi la densità dell'oggetto come detto all'inizio : $\rho_c = M/V$.
E hai finito.
Grazie mille. Ora la cosa è ovvia e mi rendo conto di essermi perso in un bicchiere d'acqua. Grazie infinite ancora
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