PROBLEMA FISICA MECCANICA URTI E MOLLA
Ciao a tutti... potreste darmi una mano con questo esercizio?
una pallina di 50 grammi parte da ferma da un'altezza di 1 metro di un piano inclinato con un angolo di 30°.
Sapendo che quando arriva a terra urta in modo perfettamente anaelastico una pallina di eguale massa e inizialmente ferma, calcolare la velocità delle palline dopo l'urto e la compressione massima di una molla con costante elastica k= 200 N/m che incontrano dopo l'urto.
grazie mille!
una pallina di 50 grammi parte da ferma da un'altezza di 1 metro di un piano inclinato con un angolo di 30°.
Sapendo che quando arriva a terra urta in modo perfettamente anaelastico una pallina di eguale massa e inizialmente ferma, calcolare la velocità delle palline dopo l'urto e la compressione massima di una molla con costante elastica k= 200 N/m che incontrano dopo l'urto.
grazie mille!
Risposte
devi provare a impostare un tentativo di soluzione. Poi ti aiutiamo.
Calcolo l'accelerazione lungo il piano
a=g*sen30°= 4.90 m/S
poi la velocità finale che la pallina avrebbe alla fine del piano
Vf^2-Vi^2=2a*(l-l0)
la lunghezza del piano la ricavo da l=h/sen30°= 2m
Vi=0 perciò Vf=4,43 m/s
quindi se la velocità della palline infondo al piano e 4,43 la intendo come velocità V1 con cui va a scontrarsi con l'altra pallina ferma V2=0
URTO ANAELASTICO --> m1V1+m2V2=(m1+m2)*V
V=m1V1/(m1+m2)
V= 2.22 m/s velocità delle palline dopo l'urto
impostando la legge di conservazione dell'energia
energia cinetica iniziale Eki=1/2*mtot*V^2= 1/2*0.10*(2.22)^2= 0.25 j
la molla all'inizio è scarica perciò energia potenziale elastica iniziale Uei=0
Energia cinetica finale = 0 perche le palline si fermano
perciò viene che Eki=Uef
cioè 1/2*mtot*(V)^2 = Uef
Uef= 0.25 J
RICAVO DALLA FORMULA INVERSA DI Uef la compressione
x=0.00158 m
IL MIO PROBLEMA è CHE NON SO SE è GIUSTA LA RISOLUZIONE DELLA SECONDA PARTE DEL PROBLEMA!!!!
a=g*sen30°= 4.90 m/S
poi la velocità finale che la pallina avrebbe alla fine del piano
Vf^2-Vi^2=2a*(l-l0)
la lunghezza del piano la ricavo da l=h/sen30°= 2m
Vi=0 perciò Vf=4,43 m/s
quindi se la velocità della palline infondo al piano e 4,43 la intendo come velocità V1 con cui va a scontrarsi con l'altra pallina ferma V2=0
URTO ANAELASTICO --> m1V1+m2V2=(m1+m2)*V
V=m1V1/(m1+m2)
V= 2.22 m/s velocità delle palline dopo l'urto
impostando la legge di conservazione dell'energia
energia cinetica iniziale Eki=1/2*mtot*V^2= 1/2*0.10*(2.22)^2= 0.25 j
la molla all'inizio è scarica perciò energia potenziale elastica iniziale Uei=0
Energia cinetica finale = 0 perche le palline si fermano
perciò viene che Eki=Uef
cioè 1/2*mtot*(V)^2 = Uef
Uef= 0.25 J
RICAVO DALLA FORMULA INVERSA DI Uef la compressione
x=0.00158 m
IL MIO PROBLEMA è CHE NON SO SE è GIUSTA LA RISOLUZIONE DELLA SECONDA PARTE DEL PROBLEMA!!!!
"professorkappa":
devi provare a impostare un tentativo di soluzione. Poi ti aiutiamo.
Calcolo l'accelerazione lungo il piano
a=g*sen30°= 4.90 m/S
poi la velocità finale che la pallina avrebbe alla fine del piano
Vf^2-Vi^2=2a*(l-l0)
la lunghezza del piano la ricavo da l=h/sen30°= 2m
Vi=0 perciò Vf=4,43 m/s
quindi se la velocità della palline infondo al piano e 4,43 la intendo come velocità V1 con cui va a scontrarsi con l'altra pallina ferma V2=0
URTO ANAELASTICO --> m1V1+m2V2=(m1+m2)*V
V=m1V1/(m1+m2)
V= 2.22 m/s velocità delle palline dopo l'urto
impostando la legge di conservazione dell'energia
energia cinetica iniziale Eki=1/2*mtot*V^2= 1/2*0.10*(2.22)^2= 0.25 j
la molla all'inizio è scarica perciò energia potenziale elastica iniziale Uei=0
Energia cinetica finale = 0 perche le palline si fermano
perciò viene che Eki=Uef
cioè 1/2*mtot*(V)^2 = Uef
Uef= 0.25 J
RICAVO DALLA FORMULA INVERSA DI Uef la compressione
x=0.00158 m
IL MIO PROBLEMA è CHE NON SO SE è GIUSTA LA RISOLUZIONE DELLA SECONDA PARTE DEL PROBLEMA!!!!
Tutto bene, ma la parte relativa alla molla dov'e'?
dovrebbe essere $1/2kx^2=0.25$ da cui x. Non lo vedo...
dovrebbe essere $1/2kx^2=0.25$ da cui x. Non lo vedo...
"professorkappa":
Tutto bene, ma la parte relativa alla molla dov'e'?
dovrebbe essere $1/2kx^2=0.25$ da cui x. Non lo vedo...
Siccome che l'energia cinetica iniziale=energia potenziale elastica=0.25J
ho posto Uek=0.25 --> 0.25=1/2kx^2 ---> x^2= (2*0.25)/200 = 0.00158
allora va bene
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