Un'automobile di massa $1580 \mathrm{~kg}$ viaggia in direzione orizzontale con una velocità di $15 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. L'auto si ferma dopo $50 \mathrm{~m}$ per effetto di una forza costante.
Calcola il modulo della forza che agisce sull'auto.
Buonasera a tutti e scusate il disturbo, domani ho verifica di fisica e questo esercizio proprio non mi viene ... Qualcuno è un grado di farlo? Grazie mille!! 😗
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Livello 0
Il metodo di risoluzione dipende dalle tue conoscenze.
Conosci la dinamica e la cinematica? Oppure conosci il lavoro e l'energia cinetica?
F = m * a; 2° principio della dinamica;
occorre trovare l'accelerazione a:
a = (v - vo) / t;
v finale = 0 m/s;
a = - vo / t;
a = - 15 / t; (1)
S = 1/2 a t^2 + vo t; legge del moto accelerato; sostituiamo la (1) al posto di a.
S = 50 m;
1/2 * (- vo / t) * t^2 + vo * t = 50;
1/2 * (- 15) * t + 15 * t = 50, troviamo t:
- 7,5 t + 15 t = 50;
7,5 t = 50;
t = 50 / 7,5 = 6,67 s, 8tempo per fermarsi;
a = - 15 / 6,67 = - 2,25 m/s^2; decelerazione;
F = m * a; (forza frenante);
F = 1580 * (- 2,25) = - 3555 N;
F = - 3,6 *10^3 N.
Oppure con il lavoro della forza e il teorema dell'energia cinetica è più semplice:
L = F * S;
L = 1/2 m v^2 - 1/2 m vo^2;
F * 50 = 1/2 * m * (0 - 15^2)
F * 50 = 1/2 * 1580 * (0 - 225);
F * 50 = - 177750;
F = - 177750 / 50 = - 3555 N = - 3,6 * 10^3 N.
Ciao @fiero-bosco
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Genius I
@mg grazie mille 😽
In questo problema il lavoro delle forze non conservative è uguale al delta dell'energia meccanica (ovvero alla sua variazione)
Wnc = Kf - Ki + Uf - Ui
Kf è uguale a 0 perché l'auto si ferma, Uf e Ui sono uguali a 0 perché l'auto viaggia in direzione orizzontale
Wnc = -Ki
-F*s = -1/2*m*v^2
F = (1/2*1580*15^2)/50
F = 3555 N o 3,6*10^3 N
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Livello 3
