Sistema con la sbarretta tanto per cambiare!!!cs fare??

speedy115
su un piano orizzontale è posato un sistema costituito da una sbarretta di massa trascurabile lunghezza 20cm,vincolata a ruotare attorno a uno degli estremi,nell altro estremo è posizionata una pallina di massa di 4g. dall istante t=0 viene applicata una forza di 2 dine con direzione giacente sul piano orizzontale, mantenuta costantemente ortogonale alla sbarretta. trovare la quantità di moto e il momento angolare al tempo t=2s.

bisogna premettere che dine sta per newton ma nel sistema cgs,quindi 1 dina vale 1 g x cm/s2 ,si puo benissimo utilizzare questa unità in quanto vi è una coerenza dimensionale con gli altri dati del problema.

bene anzi male ;-) :
inizio col mettere in relazione F=m x a quindi mi ricavo l accellerazione ,poi tramite legge oraria v(t)=v0+a(t) mi ricavo la velocità.
la posso sostituire nella p=m x v ,poi il risultato nel momento angolare l=r x p con i dati ormai noti.
adesso io penso che tutto questo sarebbe sbagliato ovvero è giusto ma si devono utilizzare i dati per il moto rotatorio quindi F=I x a e p=I x v dove I=mr2.

potete delucidarmi sulle mie questioni grazie :roll:

Risposte
Faussone
"speedy115":
su un piano orizzontale è posato un sistema costituito da una sbarretta di massa trascurabile lunghezza 20cm,vincolata a ruotare attorno a uno degli estremi,nell altro estremo è posizionata una pallina di massa di 4g. dall istante t=0 viene applicata una forza di 2 dine con direzione giacente sul piano orizzontale, mantenuta costantemente ortogonale alla sbarretta. trovare la quantità di moto e il momento angolare al tempo t=2s.

bisogna premettere che dine sta per newton ma nel sistema cgs,quindi 1 dina vale 1 g x cm/s2 ,si puo benissimo utilizzare questa unità in quanto vi è una coerenza dimensionale con gli altri dati del problema.

bene anzi male ;-) :
inizio col mettere in relazione F=m x a quindi mi ricavo l accellerazione ,poi tramite legge oraria v(t)=v0+a(t) mi ricavo la velocità.
la posso sostituire nella p=m x v ,poi il risultato nel momento angolare l=r x p con i dati ormai noti.
adesso io penso che tutto questo sarebbe sbagliato ovvero è giusto ma si devono utilizzare i dati per il moto rotatorio quindi F=I x a e p=I x v dove I=mr2.

potete delucidarmi sulle mie questioni grazie :roll:


Non è specificato il punto di applicazione della forza (è applicata alla massa?)
Devi applicare soltanto l'equazione di bilancio di momento di quantità di moto: la derivata del momento di quantità di moto rispetto al tempo è uguale al momento delle forze esterne applicate, con i momenti calcolati rispetto al medesimo polo, che in questo caso sarà per convenienza il centro di rotazione.
Da questa equazione ottieni l'accelerazione angolare in funzione del tempo da cui puoi trovarti quello che è richiesto dal problema.

speedy115
il punto di applicazione come dici tu non è specificato si potrebbe trovare a 2\3 1\3 ecc. ma che vuoi questo è il testo che la docente ritiene corretto,cmq credo che sia applicato alla massa.grazie

mircoFN1
dal testo credo si possa desumere (perchè altrimenti il problema sarebbe indeterminato) che la forza si intende applicata alla massa.
Io affronterei il problema energeticamente. Data la situazione è infatti immediato calcolare il lavoro fatto dalla forza e quindi la variazione di energia cinetica e la velocità.
Essendo la forza costante, la legge oraria non è difficilmente prevedibile, da cui .....

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