Soluzione alternativa a un problema di conservazione di energia.
Il problema seguente andrebbe risolto usando le leggi della conservazione dell'energia.
Un problme simile con parte della soluzion lo si trova già qui
Testo:
Un blocco di massa 1.93kg preme una molla ideale lungo un piano privo di attrito, inclinato di 27° rispetto all'orizzontale. La molla, di costante elastica pari a 2.08∗103N/m , è inizialmente compresso di 18.7cm e poi lasciata libera di estendersi spingendo il blocco verso la parte alta del piano. Di quanto sale il blocco (non vincolato alla molla) lungo il piano inclinato prima di arrestarsi?
Io mi chiedo se però è possibile risolverlo usando esclusivamente le leggi orarie e del moto armonico per quanto riguarda la molla.
Me ne rendo conto, mi sto complicando inutilmente la vita. Secondo voi è possibile risolverlo senza le leggi della conservazione dell'energia? E come eventualmente?
Un problme simile con parte della soluzion lo si trova già qui
Testo:
Un blocco di massa 1.93kg preme una molla ideale lungo un piano privo di attrito, inclinato di 27° rispetto all'orizzontale. La molla, di costante elastica pari a 2.08∗103N/m , è inizialmente compresso di 18.7cm e poi lasciata libera di estendersi spingendo il blocco verso la parte alta del piano. Di quanto sale il blocco (non vincolato alla molla) lungo il piano inclinato prima di arrestarsi?
Io mi chiedo se però è possibile risolverlo usando esclusivamente le leggi orarie e del moto armonico per quanto riguarda la molla.
Me ne rendo conto, mi sto complicando inutilmente la vita. Secondo voi è possibile risolverlo senza le leggi della conservazione dell'energia? E come eventualmente?
Risposte
Semplicemente la forza che agisce sul corpo e' quella della molla e quindi se prendi l'origine nel punto a molla scarica e asse x lungo il piano diretto verso l'alto
$-kx-mgsintheta=mddotx$
Da qui integri con le condizioni iniziali $x=-18.7*10^[-2]$ e $v(0)=0$ trovi la velocita del blocco quando abbandona la molla.
Da li in poi vale $-mgsintheta=mddotx$
Decisamente piu' complicato pero'
$-kx-mgsintheta=mddotx$
Da qui integri con le condizioni iniziali $x=-18.7*10^[-2]$ e $v(0)=0$ trovi la velocita del blocco quando abbandona la molla.
Da li in poi vale $-mgsintheta=mddotx$
Decisamente piu' complicato pero'
Grazie mille! Non conviene assolutamente ahah