Velocità centro di massa.
Salve ho il seguente esercizio.
Su un cilindro omogeneo di massa m = 4 kg e raggio r = 30 cm, inizialmente fermo su un piano
orizzontale scabro, viene applicata una forza orizzontale costante F, di modulo pari a 12 N e retta
d’azione passante per il centro di massa. Si calcoli
a) la velocità del centro di massa quando esso ha percorso 5 m;
b) la forza d’attrito statico agente sul cilindro.
se per quanto riguarda il punto b) diciamo non ho dubbi perchè essendoci l'applicazione delle forza F la forza di attrito f è uguale ad $ f= F/(1+ (mr^2)/I)$
per quanto riguarda la velocità del centro di massa pur avendo le formule non riesco a ricavarla .
cioè $V_(cm)= omega r$
ma non so $omega$ a cosa è uguale, per trovare il suo valore dovrei calcolarmi anche l'accelerazione del centro di massa ;
Ma Non c'è una via più veloce per arrivare alla velocità ?
grazie!
Su un cilindro omogeneo di massa m = 4 kg e raggio r = 30 cm, inizialmente fermo su un piano
orizzontale scabro, viene applicata una forza orizzontale costante F, di modulo pari a 12 N e retta
d’azione passante per il centro di massa. Si calcoli
a) la velocità del centro di massa quando esso ha percorso 5 m;
b) la forza d’attrito statico agente sul cilindro.
se per quanto riguarda il punto b) diciamo non ho dubbi perchè essendoci l'applicazione delle forza F la forza di attrito f è uguale ad $ f= F/(1+ (mr^2)/I)$
per quanto riguarda la velocità del centro di massa pur avendo le formule non riesco a ricavarla .
cioè $V_(cm)= omega r$
ma non so $omega$ a cosa è uguale, per trovare il suo valore dovrei calcolarmi anche l'accelerazione del centro di massa ;
Ma Non c'è una via più veloce per arrivare alla velocità ?
grazie!

Risposte
Immagino che scabro indichi il fatto che il coefficiente di attrito statico è sufficientemente elevato per cui il cilindro rotola senza strisciare.
In tali ipotesi hai una relazione cinematica tra velocità angolare del cilindro e velocità del centro di massa. Essendo la forza costante, il moto del CM è .... e quindi ...
In tali ipotesi hai una relazione cinematica tra velocità angolare del cilindro e velocità del centro di massa. Essendo la forza costante, il moto del CM è .... e quindi ...
"mircoFN":
Immagino che scabro indichi il fatto che il coefficiente di attrito statico è sufficientemente elevato per cui il cilindro rotola senza strisciare.
In tali ipotesi hai una relazione cinematica tra velocità angolare del cilindro e velocità del centro di massa. Essendo la forza costante, il moto del CM è .... e quindi ...
il moto del centro di massa è costante

ma in tal caso , numericamente costante a che velocità ?
ps: la relazione che citi è quella che ho scritto sopra io giusto ?
Come costante?
"mircoFN":
Come costante?
scusa, uniformemente accelerato!
e in tal caso per la velocità possiamo usare la formula di tale moto:
$Vc = sqrt(2 *aC* s)$ ?
direi di si