AIUTO URGENTE VI PREGO FISICA

Il 25 marzo 2021, nel corso dell'operazione «110 e frode», la Guardia di Finanza di Genova ha ARRESTATO un Professore e denunciato VENTIDUE studenti che stavano facendo proprio quello che tu stai chiedendo.
Loro erano tutti maggiorenni, ma tu lo sei?
Magari fai denunciare i tuoi genitori!

Calcolo velocità v ante urto di M con m

Μ·g·Η = 1/2·Μ·v^2------> v = √(2·(g·Η))

Η = l - h =( 1.5 - 0.5) m = altezza iniziale della massa M rispetto al livello della massa m (assunto

pari a 0)-------> Η = 1 m

g = 9.806 m/s^2

v = √(2·(9.806·1)) m/s------> v = 4.429 m/s (circa)

Determino la velocità delle due masse immediatamente dopo l'urto:

{Μ·v = Μ·η + m·μ   (conservazione quantità di moto)

{1/2·Μ·v^2 = 1/2·Μ·η^2 + 1/2·m·μ^2 ( conservazione energia cinetica)

Μ = 3 kg

m = 2.5 kg

{3·η + 2.5·μ = 13.287

{1.5·η^2 + 1.25·μ^2 = 29.42406149

Risolvo ed ottengo:

[η = 4.429 ∧ μ = 0, η = 0.4026363636 m/s ∧ μ = 4.831636363 m/s]

η = 0.403 m/s (della massa M) ∧ μ = 4.832 m/s (della massa m)

Quindi applico la conservazione dell'energia meccanica relativamente alla 2^ massa per determinare l'altezza massima raggiunta da essa:

1/2·m·μ^2 = m·g·hmax---> hmax = μ^2/(2·g)= 4.832^2/(2·9.806)

hmax = 1.19 m (circa)

M parte da altezza H = 1,5 - 0,5 = 1 m;

Possiede energia potenziale M g H = 3 * 9,8 * 1 = 29,4 J,

Scende, arriva contro il secondo pendolo con velocità v1:

M g H = 1/2 M v1^2;

v1 = radice(2 g / H) = radice(2 * 9,8 / 1) = 4,43 m/s;

Urto elastico con m = 2,5 kg, ferma: si conserva l'energia e la quantità di moto;

v2 = 0 m/s

M v1 = M v1' + m v2';  (1)

v1 + v1' = v2 + v2';  (2) conservazione enrgia cinetica;

3 * 4,43 =  3 * v1' + 2,5 * v2';  (1)

4,43 + v1' = 0 + v2';    (2)

13,29 = 3 * v1' + 2,5 * v2';  (1)

v2' = 4,43 + v1',   (2)  sostituiamo nella  (1)

13,29 = 3 * v1' + 2,5 * (4,43 + v1');  (1)

13,29 = 3 * v1' + 11,075 + 2,5 v1';

5,5 v1' = 13,29 - 11,075;

v1' = 2,215 / 5,5 = 0,40 m/s; velocità dopo l'urto  di M = 3 kg;

v2' = 4,43 + 0,40 = 4,83 m/s;

Energia della massa m = 2,5 kg dopo l'urto: energia cinetica che diventa potenziale m g h

1/2 ( m v2')^2 = m g h;  m si semplifica;

1/2 * 4,83^2 = 9,8 * h;

h = 1/2 * 4,83^2 / 9,8 ;

h = 11,66/9,8 = 1,19 m; altezza massima  a cui sale la pallina m = 2,5 kg.

ciao @aiuto  dopo 5 anni, per ricordare @exprof