Teorema energia cinetica.
un pallone di 450 g viene lanciato vers l'alto con una velocità di 15 m/s e raggiunge la massima altezza di 8,5 m rispetto al punto di lancio. a) trovare il lavoro fatto sul pallone dalla forza di resistenza dell'aria.
Allora... teorema en. cinetica, avendo orientato l'asse positivo verso l'alto.
$-1/2*0,45*225=R*8,5$
$-50,8=R*8,5$
$-50,6=L_(peso)+L_(res.aria)$
$-50,6=-37,49+x$
$x=-13,1$
(lavoro fatto sul pallone, che è negativo perché resistente.)
[qui ho il mio primo dubbio... poiché il libro si limita a dire che compie un lavoro di 13,1, ma esclude il segno meno]
b) supponendo che durante la caduta il lavoro della forza di resistena dell'aria sia lo stesso, trovare ilmodulo della velocità con la quale il pallone torna al punto di partenza)
qui io mi trovo che torna con la stessa velocità, ma il risultato che il libro mette è 10,4 m/s... perché??
Allora... teorema en. cinetica, avendo orientato l'asse positivo verso l'alto.
$-1/2*0,45*225=R*8,5$
$-50,8=R*8,5$
$-50,6=L_(peso)+L_(res.aria)$
$-50,6=-37,49+x$
$x=-13,1$
(lavoro fatto sul pallone, che è negativo perché resistente.)
[qui ho il mio primo dubbio... poiché il libro si limita a dire che compie un lavoro di 13,1, ma esclude il segno meno]
b) supponendo che durante la caduta il lavoro della forza di resistena dell'aria sia lo stesso, trovare ilmodulo della velocità con la quale il pallone torna al punto di partenza)
qui io mi trovo che torna con la stessa velocità, ma il risultato che il libro mette è 10,4 m/s... perché??
Risposte
Il segno meno è solo una convenzione, poiché si chiede quanto vale il lavoro resistente si può riportare il risultato in valore assoluto.
Per la seconda parte la velocità non può venire la stessa perché significherebbe che l'energia cinetica dall'inizio alla fine si è conservata cosa che non può essere dato che la resistenza dell'aria lo ha impedito.
Per la seconda parte la velocità non può venire la stessa perché significherebbe che l'energia cinetica dall'inizio alla fine si è conservata cosa che non può essere dato che la resistenza dell'aria lo ha impedito.
mhh... ma la variazione di en. cinetica, non è uguale al lavoro compiuto dalla risultante sul corpo? Se il lavoro della resistenza dell'aria non varia (inq uesto caso sarà rivolto in verso opposto, perché il corpo scende) e anche la forza peso è rimasta invariata, perché ho una velocità finale diversa?? Aiuto!
l'ho risolto... è così
$1/2*m*v^2=37,7 (lavoro positivo) -13,3 $
giusto???
il lavoro di resistenza dell'aria è negativo perché è dato da
$L=F*s=-b*(-v)s=bv*(0-8,5)$
o no?? Altrimenti perché è negativo?
ahhh !
$1/2*m*v^2=37,7 (lavoro positivo) -13,3 $
giusto???
il lavoro di resistenza dell'aria è negativo perché è dato da
$L=F*s=-b*(-v)s=bv*(0-8,5)$
o no?? Altrimenti perché è negativo?
ahhh !
Non farti suggestionare dai segni, perdendo il significato fisico di quello che fai.
Per calcolare la velocità finale considera che dalla quota massima il pallone torna giù, quindi la sua energia, esclusivamente potenziale alla massima quota, viene alla fine convertita in energia cinetica più lavoro di attrito svolto dall'aria (positivo in questo bilancio) quindi:
$m *g*H=1/2*m*v_f^2+L_a$
da cui calcoli $v_f$.
Per calcolare la velocità finale considera che dalla quota massima il pallone torna giù, quindi la sua energia, esclusivamente potenziale alla massima quota, viene alla fine convertita in energia cinetica più lavoro di attrito svolto dall'aria (positivo in questo bilancio) quindi:
$m *g*H=1/2*m*v_f^2+L_a$
da cui calcoli $v_f$.
sì ho capito. Ma può essere svolto anche con il teorema dell'energia cinetica? Te lo chiedo perché in teoria questo esercizio dovrebbe essere risolto senza la conservazione d'energia, e sono interessata ai metodi possibili di risoluzione... anche se il tuo non fa una piega, grazie.