Un corpo di massa 2,1 kg si muove su un piano orizzontale con attrito. Quando si muove alla velocità di 4,9 m/s urta una molla orizzontale con costante elastica 546 e si ferma dopo aver percorso un tratto 6,6. Deteemina il coefficiente di attrito
Un corpo di massa 2,1 kg si muove su un piano orizzontale con attrito. Quando si muove alla velocità di 4,9 m/s urta una molla orizzontale con costante elastica 546 e si ferma dopo aver percorso un tratto 6,6. Deteemina il coefficiente di attrito
x = 6,6 ???
6,6 cm?
x = 0,066 m;
Energia cinetica iniziale:
Ko = 1/2 m vo^2 = 1/2 * 2,1 * 4,9^2 = 25,21 J;
Si trasforma in parte in energia elastica e in parte in lavoro della forza d'attrito.
k = 546 ??? 546 N/m o N/cm; se non metti le unità di misura non ci capiamo.
Energia immagazzinata nella molla:
1/2 K x^2 = 1/2 * 546 * 0,066^2 = 1,19 J;
Energia persa per attrito:
Delta E = 1,19 - 25,21 = - 24,02 J;
L = F attrito * S;
F attrito = - 24,02 / 0,066 = - 363,9 N; (è una forza frenante, negativa, trasforma l'energia meccanica in calore).
F attrito = Kd * m * g;
kd = F attrito / (m * g) = 363,9 / (2,1 * 9,8) = 17,7 ; (coefficiente d'attrito dinamico).
@myriam33 non credo vadano bene le mie unità di misura!
Ciao
m*V^2 = k*x^2+2*m*g*μ*x
se si assumono k essere N/m e 6,6 essere cm , si ha :
2,1*4,9^2 = 546*6,6^2*10^-4 +4,2*9,806*6,6*10^-2*μ
μ = (2,1*4,9^2 - 546*6,6^2*10^-4)/(4,2*9,806*6,6*10^-2) = 17,7 (valore improponibile)
se, ragionevolmente, poniamo x = 30 cm , otteniamo :
μ = (2,1*4,9^2 - 546*30^2*10^-4)/(4,2*9,806*30*10^-2) = 0,104
energia cinetica iniziale del corpo
(1/2) m v^2
energia accumulata dalla molla
(1/2) k x^2
energia dissipata durante la compressione
m g u x
cons. della energia
(1/2) m v^2 = (1/2) k x^2 + m g u x
risoluzione rispetto u, coeff. di attrito dinamico
(1/2) m v^2 - (1/2) k x^2 = m g u x
u = (1/2) (m v^2 - k x^2) / m g x
non e' piu' possibile proseguire con i valori
in quanto farlocchi e /o trascritti erroneamente