Problema sul moto accelerato
Una boccia deve essere lanciata il più vicino possibile al boccino che si è fermato a una distanza di 3,5 m dal punto di lancio.
Sapendo che l'attrito produce un'accelerazione di -0,2m/s^2 determina la velocità iniziale che deve avere la boccia supponendo che la direzione di lancio sia esattamente quella che congiunge in linea retta la boccia e il boccino. Io non riesco a capire come impostare il problema anche perchè non capisco come può avere la boccia una velocità iniziale se ,essendo lanciata,parte da fermo. Mi potete aiutare?
Sapendo che l'attrito produce un'accelerazione di -0,2m/s^2 determina la velocità iniziale che deve avere la boccia supponendo che la direzione di lancio sia esattamente quella che congiunge in linea retta la boccia e il boccino. Io non riesco a capire come impostare il problema anche perchè non capisco come può avere la boccia una velocità iniziale se ,essendo lanciata,parte da fermo. Mi potete aiutare?
Risposte
se non la lanci, e quindi se non gli imprimi una certa velocità iniziale, come fa a muoversi?
devi considerare che la velocità finale è zero, e lo spazio percorso è 3.5 m.
conosci l'accelerazione, quindi puoi esprimere la velocità iniziale in funzione del tempo impiegato a percorrere tutto lo spazio, e la legge oraria ti dà l'equazione nell'incognita tempo. è chiaro? ciao.
devi considerare che la velocità finale è zero, e lo spazio percorso è 3.5 m.
conosci l'accelerazione, quindi puoi esprimere la velocità iniziale in funzione del tempo impiegato a percorrere tutto lo spazio, e la legge oraria ti dà l'equazione nell'incognita tempo. è chiaro? ciao.
Non sono sicuro di aver capito il tuo dubbio. Nel problema si chiede ed è abbastanza chiaro la velocità iniziale, cioè al tempo zero, che deve possedere la boccia per percorrere esattamente $3,5 m$. Come può partire da ferma ed arrivare al boccino se siamo su un piano orizzontale? I casi tipici in cui il corpo parte da fermo sono ad esempio quelli di caduta libera, di moto su un piano inclinato e in generale situazioni in cui il corpo, una volta liberato dal vincolo iniziale, è soggetto a forze come possono essere la forza peso (come nei due esempi precedenti), la forza di richiamo di una molla ecc.
Per tornare al problema... il moto è in una dimensione, diretto come dice il problema lungo la retta che congiunge la boccia e il boccino, prendendo come origine il punto in cui parte la boccia e verso positivo "verso" il boccino. Quindi partiamo dall'accelerazione $\ vec a$:
$\ vec a=-0,2 \ vec i$
integrando per la velocità (la velocità per $t=0$ la chiamiamo $v_i$, quella che dovremo trovare)
$\ vec v(t)=(v_i - 0,2*t)\ vec i$
integrando per lo spostamento (per $t=0$ abbiamo imposto $x=0$)
$\ vec x(t)=(v_i*t - 1/2*0,2*t^2)\ vec i$
Quindi imponiamo la $v=0$ per ricavare $t=v_i/(0,2)$
infine imponiamo $x=3,5 m$ e sostituiamo a $t$ la quantità $v_i/(0,2)$
$3,5=v_i*v_i/(0,2) - 1/2*0,2*(v_i/(0,2))^2$ ricavando così $v_i$, che dovrebbe essere circa $1,2 m/s$
in teoria almeno
Per tornare al problema... il moto è in una dimensione, diretto come dice il problema lungo la retta che congiunge la boccia e il boccino, prendendo come origine il punto in cui parte la boccia e verso positivo "verso" il boccino. Quindi partiamo dall'accelerazione $\ vec a$:
$\ vec a=-0,2 \ vec i$
integrando per la velocità (la velocità per $t=0$ la chiamiamo $v_i$, quella che dovremo trovare)
$\ vec v(t)=(v_i - 0,2*t)\ vec i$
integrando per lo spostamento (per $t=0$ abbiamo imposto $x=0$)
$\ vec x(t)=(v_i*t - 1/2*0,2*t^2)\ vec i$
Quindi imponiamo la $v=0$ per ricavare $t=v_i/(0,2)$
infine imponiamo $x=3,5 m$ e sostituiamo a $t$ la quantità $v_i/(0,2)$
$3,5=v_i*v_i/(0,2) - 1/2*0,2*(v_i/(0,2))^2$ ricavando così $v_i$, che dovrebbe essere circa $1,2 m/s$
in teoria almeno

ops scusa ada non c'era ancora il tuo intervento quando ho iniziato a scrivere
...

Scusate ma io non capisco come impostare il problema. Anche perchè io ho a disposizione queste formule:v=v0+at e S=s0+v0t+1/2at^2.
Però non posso utilizzarne nessuna perchè in entrambe non conosco v0 cioè la velocità iniziale.
Però non posso utilizzarne nessuna perchè in entrambe non conosco v0 cioè la velocità iniziale.
Ho provato a fare questo: da v=v0+at mi sono ritrovato dal momento che v=0 che v0=-at inoltre ho sostituito nella seconda equazione ottenendo:3,5=0+-at^2+1/2at^2 da cui ottengo:3,5=0,2t^2-0,02t^2
da cui ancora:3,5=0,18t^2 quindi t^2=3,5/0,18=19,44 ma t=RAD(19,44)=4,409. Allora sostituendo nella prima ho:0=v0-0,2*4,409 da cui v0=0,88. Dove sto sbagliando?
da cui ancora:3,5=0,18t^2 quindi t^2=3,5/0,18=19,44 ma t=RAD(19,44)=4,409. Allora sostituendo nella prima ho:0=v0-0,2*4,409 da cui v0=0,88. Dove sto sbagliando?
1/2 a= -0.1 m/s^2, e non -0.02...
Hai sbagliato un calcolo passando da qui $3,5=0-at^2+1/2at^2$ a qui $3,5=0,2t^2-0,02t^2$ , il procedimento esatto è $3,5=0,2t^2-0,1t^2$
Grazie. Purtroppo non me ne ero accorto. Di nuovo grazie