Problemi piano inclinato con attrito

Teschio4
1) Un blocco di 4.5 kg è lanciato su per un piano inclinato di 30°, con una velocità iniziale di 5.1 m/s. Percorre 1.5 m, si ferma e poi torna alla base. Determina l'intensità della forza di attrito (considerata costante in modulo) agente sul blocco e trova la velocità con cui il blocco torna alla base.

2) Un blocco di 5,0 kg è posto sopra un piano inclinato di 37° ed è soggetto a forza con direzione orizzontale ( parallela alla line di terra ). Il coefficiente di attrito tra blocco e piano è 0.30
Determina
- la forza totale che agisce lungo la direzione perpendicolare al piano inclinato;
- la forza di attrito
- la forza totale che agisce lungo la direzione del piano inclinato;
- l'accelerazione del blocco durante la discesa.

Potreste aiutarmi spiegando passo per passo i calcoli e la procedura. Grazie mille

Risposte
Palliit
Ciao Teschio4. Dài un'occhiata al regolamento, in particolare ai punti 1.2, 1.3 e 1.4 ...

Teschio4
a me non interessa risolvere l'esercizio a me interessa la procedura e i calcoli che portano a risolvere l'esercizio, perchè non riesco a partire... conosco le leggi della dinamica ma non capisco come applicarle in questi due esercizi.

In ogni caso non importa, ho sbagliato io :( pardon

Palliit
Uno dei motivi per cui è richiesto di postare i propri tentativi è'che risulta un po' difficile dare delle indicazioni a chi scrive sul forum quando non è chiaro quali siano i problemi che incontra e la sua preparazione, comunque ci provo.

Rispetto al primo esercizio, si può risolverlo in un primo modo, considerando che hai i dati per trovare (con un'equazione del moto uniformemente vario) l'accelerazione che ha il blocco in salita; questa è fornita dalla componente della forza peso parallela al piano ($mg*sin 30°$) e dalla forza d'attrito $F_A$, che complessivamente durante la salita producono sulla massa un'accelerazione che, rispetto ad un asse di coordinate parallelo al piano e puntato verso l'alto, ha componente pari ad $a=(-mgsin30°-F_A)/m$; da qui ricavi la forza d'attrito.
Oppure in un altro modo molto più rapido, sfruttando il teorema dell'energia cinetica (nel caso ovviamente tu l'abbia già studiato): il lavoro fatto dalla forza peso e dalla forza d'attrito nella salita dev'essere uguale alla variazione di energia cinetica di un corpo di massa nota che parte con velocità nota ed arriva a fermarsi. Di qui trovi il lavoro fatto dall'attrito, e dalla definizione di lavoro fatto da una forza costante ricavi la forza d'attrito.
Il seguito dell'esercizio in modo analogo a quello in cui hai risolto la prima parte, tenendo presente che nella discesa la forza d'attrito punta verso l'alto.

Sul secondo conviene fare un bel grafico delle forze agenti e ragionare su questo, magari introducendo un sistema di riferimento cartesiano con assi uno parallelo al piano e l'altro ovviamente in direzione normale.

Teschio4
Hei grazie mille il seno di 30 mi ha illuminato... :D era ciò che mi bloccava, non riuscivo a capire come usare quell'angolo ahahahah (sono piuttosto invornito ;) )

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