Problema semplice di forza elastica
Ciao, ho uno dei libri che in genere consigliano per lo studio della fisica ossia "Elementi di Fisica - Mazzoldi,Nigro, Voci" e stavo svolgendo gli esercizi sulla seconda legge di Newton.
Il testo è questo: Riporto solo la prima domanda perchè ho dei dubbi su quella.
Ad una massa m = 3 kg , posta su un piano orizzontale, è collegata una molla di costante elastica k = 640 N/m, all'estremo della quale agisce parallelamente al piano una forza F = 16 N, il sistema è in quiete. Calcola:
a) L'allungamento della molla.
Mi sono bloccato praticamente all'inizio (sono all'inizio dello studio della Fisica). Ho disegnato il digramma di corpo libero per la massa m. Quindi sull'asse Y (orientato dal basso verso l'alto) ho disegnato la componente normale della reazione vincolare che ho chiamato N. Questa ha stesso verso dell'asse Y. Inoltre c'è la forza peso che è diretta invece verso il basso. Sull'asse X (orientato da sinistra verso destra) c'è solo la forza elastica che chiamo Fe.
Quindi proiettando sugli assi ho:
\(\displaystyle X: F_{e} = ma_{x} \)
\(\displaystyle Y: N - mg = ma_{y} \)
Sull'asse y non c'è accelerazione quindi possono scrivere: \(\displaystyle N = mg \)
Il problema è sull'asse x: visto che la molla si sta allungando e la massa non si muove l'accelerazione sull'asse x (\(\displaystyle a_{x} \)) dovrebbe essere zero, però così mi viene che anche \(\displaystyle F_{e} = 0 \), e guardando i risultati a fine libro non è così. Quindi visto che l'esercizio mi da quella forza F dovrò metterla da qualche parte.
Il mio professore mi ha detto che nel diagramma di corpo libero vanno messe solo le forze che sono a contatto con l'oggetto che stai considerando. Quindi per quanto riguarda la massa m non dovrò metterci anche la forza F (perchè essa è in contatto solo con la molla).
Inoltre non posso fare il diagramma di corpo libero per la molla perchè non ha massa.
Il libro scrive:
Per l'equilibrio della molla \(\displaystyle F = kx \) e così trova x (l'allungamento).
Sembra che il libro abbia fatto il diagramma di corpo libero della molla (sapendo che una volta allungata l'accelerazione è zero) e quindi ha scritto:
\(\displaystyle X: F-F_{e} = 0 \quad \Rightarrow F -k\Delta x = 0 \quad \Rightarrow F = k\Delta x \)
So che può risultare una domanda scema ma devo fare chiarezza.
Grazie delle eventuali risposte.
Il testo è questo: Riporto solo la prima domanda perchè ho dei dubbi su quella.
Ad una massa m = 3 kg , posta su un piano orizzontale, è collegata una molla di costante elastica k = 640 N/m, all'estremo della quale agisce parallelamente al piano una forza F = 16 N, il sistema è in quiete. Calcola:
a) L'allungamento della molla.
Mi sono bloccato praticamente all'inizio (sono all'inizio dello studio della Fisica). Ho disegnato il digramma di corpo libero per la massa m. Quindi sull'asse Y (orientato dal basso verso l'alto) ho disegnato la componente normale della reazione vincolare che ho chiamato N. Questa ha stesso verso dell'asse Y. Inoltre c'è la forza peso che è diretta invece verso il basso. Sull'asse X (orientato da sinistra verso destra) c'è solo la forza elastica che chiamo Fe.
Quindi proiettando sugli assi ho:
\(\displaystyle X: F_{e} = ma_{x} \)
\(\displaystyle Y: N - mg = ma_{y} \)
Sull'asse y non c'è accelerazione quindi possono scrivere: \(\displaystyle N = mg \)
Il problema è sull'asse x: visto che la molla si sta allungando e la massa non si muove l'accelerazione sull'asse x (\(\displaystyle a_{x} \)) dovrebbe essere zero, però così mi viene che anche \(\displaystyle F_{e} = 0 \), e guardando i risultati a fine libro non è così. Quindi visto che l'esercizio mi da quella forza F dovrò metterla da qualche parte.
Il mio professore mi ha detto che nel diagramma di corpo libero vanno messe solo le forze che sono a contatto con l'oggetto che stai considerando. Quindi per quanto riguarda la massa m non dovrò metterci anche la forza F (perchè essa è in contatto solo con la molla).
Inoltre non posso fare il diagramma di corpo libero per la molla perchè non ha massa.
Il libro scrive:
Per l'equilibrio della molla \(\displaystyle F = kx \) e così trova x (l'allungamento).
Sembra che il libro abbia fatto il diagramma di corpo libero della molla (sapendo che una volta allungata l'accelerazione è zero) e quindi ha scritto:
\(\displaystyle X: F-F_{e} = 0 \quad \Rightarrow F -k\Delta x = 0 \quad \Rightarrow F = k\Delta x \)
So che può risultare una domanda scema ma devo fare chiarezza.
Grazie delle eventuali risposte.
Risposte
doppio post
è vietato
cancella
è vietato
cancella
"quantunquemente":
cancella
Nel momento che hai risposto gli hai impedito di farlo ... non può più ...
In questi casi, eventualmente, gli mandi un MP ...
Cordialmente, Alex
"axpgn":
[quote="quantunquemente"]cancella
Nel momento che hai risposto gli hai impedito di farlo ... non può più ...
In questi casi, eventualmente, gli mandi un MP ...
Cordialmente, Alex[/quote]
è vero
Scusate me ne sono accorto adesso. Non volevo. Ho notato, però, che per postare il thread il sito ci ha messo un sacco di tempo e ho dovuto ricaricare la scheda.
Scusatemi ancora.
Scusatemi ancora.
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