Fisica 1 piano inclinato e molle
La guida è costituita da un piano scabro (μd = 2√3 ) inclinato di un angolo α = 30 rispetto al piano orizzontale e da un tratto orizzontale liscio.
Ad una distanza d = 10 m dal fondo del piano inclinato si trova l'estremità libera di una molla ideale di massa trascurabile e costante elastica k = 10 N/m.
L’altra estremità della molla è fissata ad una parete verticale.
All’istante t = 0 un punto materiale di massa m = 10 kg viene lasciato cadere da un’altezza h = 10 m lungo il piano inclinato. Determinare:
a) l’altezza a cui risale il punto materiale dopo l’urto con la molla; [3.33 m]
b) il tempo in cui questo avviene. [10.55 s]
c=h/ cos q = 20 m (lunghezza del piano)
sono partito dal pensare che in questa situazione vi sia della energia potenziale che giunta a contatto con la molla si sfoga in energia Cinetica che comprime la molla.
Ep – Fattrito +Fparal.=Ek
mgh -m mg cos q + mg sin q = ½ k x02 (questa equazione mista tra forze ed energie non so se è scritta giusta o in realtà è proprio un concetto errato)
x0= 14, 18 m (ed è già un risultato impossibile visto che la lunghezza del piano orizzontale e di 10 m)
e da questo trovare la forza elastica che la molla da al corpo per risalire Fe=141.8 N/m
poi porre l'equazione del moto uguale a zero poiché il corpo nella risalita del piano si fermerà.
Felast.– Fattrito * C + Fparal.=0
C=0.92 m da questa distanza e avendo due angoli trovare l ' altezza: ?
Ad una distanza d = 10 m dal fondo del piano inclinato si trova l'estremità libera di una molla ideale di massa trascurabile e costante elastica k = 10 N/m.
L’altra estremità della molla è fissata ad una parete verticale.
All’istante t = 0 un punto materiale di massa m = 10 kg viene lasciato cadere da un’altezza h = 10 m lungo il piano inclinato. Determinare:
a) l’altezza a cui risale il punto materiale dopo l’urto con la molla; [3.33 m]
b) il tempo in cui questo avviene. [10.55 s]
c=h/ cos q = 20 m (lunghezza del piano)
sono partito dal pensare che in questa situazione vi sia della energia potenziale che giunta a contatto con la molla si sfoga in energia Cinetica che comprime la molla.
Ep – Fattrito +Fparal.=Ek
mgh -m mg cos q + mg sin q = ½ k x02 (questa equazione mista tra forze ed energie non so se è scritta giusta o in realtà è proprio un concetto errato)
x0= 14, 18 m (ed è già un risultato impossibile visto che la lunghezza del piano orizzontale e di 10 m)
e da questo trovare la forza elastica che la molla da al corpo per risalire Fe=141.8 N/m
poi porre l'equazione del moto uguale a zero poiché il corpo nella risalita del piano si fermerà.
Felast.– Fattrito * C + Fparal.=0
C=0.92 m da questa distanza e avendo due angoli trovare l ' altezza: ?
Risposte
Per avere una maggiore chiarezza, ti consiglio di utilizzare MathML. Per quanto riguarda l'esercizio, l'idea di base è corretta (il termine "sfoga" è inadeguato) anche se, ovviamente, mischiare forze ed energie è totalmente sbagliato. Inoltre, non capisco cosa tu voglia intendere con $F_(paral.)".
Devi considerare l'energia di partenza (potenziale) ed eguagliare questa a quella finale (elastica) avendo sottratto quella dissipata dall'attrito. Ricorda che devono essere tutte energie, non forze. Riposta (utilizzando MathML) e verifichiamo.
Devi considerare l'energia di partenza (potenziale) ed eguagliare questa a quella finale (elastica) avendo sottratto quella dissipata dall'attrito. Ricorda che devono essere tutte energie, non forze. Riposta (utilizzando MathML) e verifichiamo.
ho trovato la forza elastica , ma cmq non riesco con i dati a disposizione ad ricavare l' altezza in cui si ferma il corpo.....
Ti consiglio di ripostare i conti, in quanto quelli precedenti erano completamente sbagliati. Poi ti indicherò come procedere.
si hai ragione...quelli corretti sono:
Ep – wattrito =Ekelastica
mgh- ud m g cos 30 =1/2 k x(al quadrato)
mi trovo x=10,04
e da qui trovo:
Ekelastica=504
forza elastica=100,4
fattrito=23.76
Ep – wattrito =Ekelastica
mgh- ud m g cos 30 =1/2 k x(al quadrato)
mi trovo x=10,04
e da qui trovo:
Ekelastica=504
forza elastica=100,4
fattrito=23.76
L'equazione è corretta. Non ho verificato i calcoli. Per il seguito ti rinnovo l'invito a scrivere con MathML (vedi qui https://www.matematicamente.it/forum/com ... 26179.html). Proseguendo, fin dove risale la massa?
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