Una pallina di massa viene lanciata verso l'alto con velocità iniziale vo=8,9 m/s .Se ritorna al suolo con velocità vf=5m/s che altezza ha raggiunto?
Una pallina di massa viene lanciata verso l'alto con velocità iniziale vo=8,9 m/s .Se ritorna al suolo con velocità vf=5m/s che altezza ha raggiunto?
Non è corretto scrivere "Una pallina di massa" né usare "venire" come ausiliare per formare il passivo.
In un tema d'italiano dovresti scrivere "Una pallina massiccia è lanciata", ma in un esercizio di fisica DEVI scrivere "Si lancia una pallina di dimensioni non trascurabili verticalmente verso l'alto"; si nominano: le dimensioni perché la velocità d'impatto è minore di quella di lancio quindi c'è stato attrito viscoso; la direzione di lancio perché non è un lancio a parabola, con un alzo nel primo quadrante.
* "vo=8,9 m/s" ≡ V = 89/10 m/s ==> Eo = m*V^2/2 = (7921/200)*m J
* "vf=5m/s" ≡ v = 5 m/s ==> Ef = m*v^2/2 = (25/2)*m J
* L = ΔE = (7921/200 - 25/2)*m = (5421/200)*m J
supponendo ragionevolmente che il lavoro L delle forze d'attrito viscoso si sia perduto metà in salita e metà in discesa la massima altezza h si ricava dal lancio equivalente di un punto materiale (privo di dimensioni e quindi d'attrito) di pari massa, lanciato con energia cinetica
* Eo - L/2 = (7921/200 - 5421/400)*m = (10421/400)*m J
che, salendo alla quota h, va tutta in energia potenziale gravitazionale
* m*g*h = (10421/400)*m J ≡
≡ h = 10421/(400*g) = 10421/(400*9.80665) ~= 2.6566 ~= 2.7 m
Una pallina di massa viene lanciata verso l'alto con velocità iniziale Vo = 8,9 m/s . Se ritorna al suolo con velocità Vf = 5m/s che altezza h ha raggiunto?
Questo squilibrio di velocità è dovuto all'attrito che si manifesta in ugual misura tanto in salita quanto in discesa. Allo scopo di comparare energie possiamo assumere la massa unitaria .
energia dissipata Ed = m/2(Vo^2-Vf)^2 = 0,5*(8,9^2-5^2) = 27,10 joule
questa energia viene pariteticamente persa tanto in salita quanto in discesa , per cui "audemus dicere"😉:
m/2*Vo^2-27,10/2 = m*g*h
h = (0,5*8,9^2-13,55)/9,806 = 2,657 m
verifica :
m*g*h = Ed/2+m/2*Vf^2
9,8066*2,657 = 26,05 joule
13,55+0,5*5^2 = 26,05 joule
.....direi che ci siamo !!!!
Per la fase di discesa y(t) = H - 1/2 g t^2
al suolo H - 1/2 g T^2 = 0 => T = rad(2 H/ g )
e vf = g T = rad ( g^2 * 2 H / g ) = rad (2 g H )
2 g H = vf^2
H = vf^2/(2 g) = 25/(2*9.81) m = 1.274 m
NB. La velocità con cui viene lanciata la palla non può essere 8.9 m/s perché
consentirebbe alla pallina di raggiungere un'altezza a partire dalla quale la velocità
a terra non può essere così bassa, ma dovrebbe essere almeno 8.9 m/s o anche
più alta se l'altezza da cui partiva la pallina non era 0.
Ok. Volendo essere il problema elementare non avevo pensato all'attrito. E' chiaro che in questo caso bisogna usare l'energia.