Problema impulso caduta grave
Salve a tutti.
Ho un problema con un quesito di fisica. Dovrebbe essere semplice ma il mio risultato non coincide con nessuna delle possibile risposte date dal quesito, oltre ad un paio di problemini.
Un martello di 1kg cade da un'altezza di 75cm e conficca un chiodo per una profondita' di 1cm. La durata del contatto e' 1ms. Calcolare l'impulso.
Io ho calcolato la velocita' del martello al momento dell'impatto:
\( v_i = \sqrt{2hg} = 3.8360 \)
E quindi dato che l'impulso e'
\( I = F \Delta t = m \Delta v \)
usando il secondo termine ho calcolato
I = 1 * 3.8360
Solo che ho due problemi:
1) Nelle risposte c'e' il valore numerico 7.4
2) non utilizzo la quantita' di spazio in cui il chiodo si conficca.
Quindi cosa sto facendo di sbagliato?
Ho un problema con un quesito di fisica. Dovrebbe essere semplice ma il mio risultato non coincide con nessuna delle possibile risposte date dal quesito, oltre ad un paio di problemini.
Un martello di 1kg cade da un'altezza di 75cm e conficca un chiodo per una profondita' di 1cm. La durata del contatto e' 1ms. Calcolare l'impulso.
Io ho calcolato la velocita' del martello al momento dell'impatto:
\( v_i = \sqrt{2hg} = 3.8360 \)
E quindi dato che l'impulso e'
\( I = F \Delta t = m \Delta v \)
usando il secondo termine ho calcolato
I = 1 * 3.8360
Solo che ho due problemi:
1) Nelle risposte c'e' il valore numerico 7.4
2) non utilizzo la quantita' di spazio in cui il chiodo si conficca.
Quindi cosa sto facendo di sbagliato?
Risposte
si potrebbe ragionare così :
per il 3° principio della dinamica,il modulo $F$ della forza media applicata dal martello sul chiodo è uguale a quello della forza applicata dal chiodo sul martello
quest'ultima compie un lavoro negativo $FDeltas$ con $Deltas=1cm$ annullando l'energia cinetica del martello
quindi
$FDeltas=1/2mv^2$
per il 3° principio della dinamica,il modulo $F$ della forza media applicata dal martello sul chiodo è uguale a quello della forza applicata dal chiodo sul martello
quest'ultima compie un lavoro negativo $FDeltas$ con $Deltas=1cm$ annullando l'energia cinetica del martello
quindi
$FDeltas=1/2mv^2$
Quindi dici che al posto d'impulso bisogna calcolare il lavoro per tenere conto di tutti i dati?
secondo me sì;in questo modo puoi ricavare $F$ e quindi $I=FDeltat$
Ok quindi facendo i conti ottengo 0.745 che è quasi uguale ad uno dei risultati. Quindi dovrebbe essere giusto. Allora io dove ho sbagliato?
la formula da te usata sarebbe andata bene se il martello fosse cascato sul pavimento : ciò avrebbe comportato una forza media diversa agente sul martello
Ho capito. Grazie per le delucidazioni.