Problema Sottile Sistemi Di Punti

[lawrencepad]

Un sistema, costituito da due corpi $1$ e $2$ di massa $m=6 kg$ e $M=3 kg$ collegati da una molla ideale di costante elastica $k = 7,2 kN/m $, è appoggiato su un piano orizzontale perfettamente liscio. Il primo corpo è appoggiato ad una parete verticale fissa. Inizialmente la molla è compressa di $\sigma=15 cm$ rispetto alla sua lunghezza di riposo e le due masse sono mantenute in posizione per mezzo di un filo inestensibile. Successivamente il filo viene tagliato. Calcolare Supp, nel momento in cui il corpo 1 si stacca dalla parete:
a) il lavoro complessivo delle forze esterne e
b) la variazione dell’energia cinetica del corpo 1, del corpo 2, del centro di massa (CM) e la variazione dell’energia interna del sistema.

SUGGERIMENTO:

$W^E$ può essere nullo anche per $R^E!=0$
$ W^E=0 $ implica la conservazione dell’energia propria del sistema, ma non la conservazione dell’energia cinetica del CM. In questo problema, individuati due corpi come ‘sistema’, esistono forze esterne? Di che natura sono (forze conservative, forze vincolari,...)? Compiono lavoro?

[anonymous_0b37e9]

Quando il primo corpo si stacca dalla parete la molla è a riposo. Ad ogni modo, al netto delle due forze peso equilibrate dalle due reazioni vincolari esercitate dal piano orizzontale, l'unica forza esterna presente è la reazione vincolare esercitata dalla parete verticale che, pur non compiendo lavoro, trasmette al sistema un impulso.

[lawrencepad]

Quindi le forze esterne non compiono alcun lavoro perché si bilanciano giusto? Perchè effettivamente la risultante delle forze esterne risulta non nulla, condizione sufficiente poi affinché si muova il centro di massa..e per quanto riguarda l'energia cinetica?

[anonymous_0b37e9]

"lawrencepad":
Quindi le forze esterne non compiono alcun lavoro perché si bilanciano giusto?

Non proprio. La reazione vincolare esercitata dalla parete verticale non compie alcun lavoro perché il suo punto di applicazione non si sposta.