Un dinamometro appeso in verticale è utilizzato come una bilancia a molla. Una bilancia a molla è in grado di accumulare energia potenziale elastica massima di 140 J . La costante elastica della molla vale 5,4 per 10 alla terza N/m e a riposo è lunga 24 cm. L'oggetto da pesare viene appeso al gancio della molla. ( Trascura l'allungamento dovuto la massa della molla)
Determina la massima lunghezza che può raggiungere la molla.
Qual è il fondo scala della Bilancia?
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Livello 1
Energia elastica.
E = 140 J;(valore massimo).
1/2 k x^2 = 140 J ;
k = 5,4 * 10^3 N/m;
x^2 = 140* 2 / k;
x = radice[280 / (5,4 * 10^3)] = radice(0,0519);
x = 0,23 m = 23 cm;(allungamento massimo).
lunghezza massima della molla = 24 + 23 = 47 cm;
Fondo scala:
Forza massima che la molla può sostenere:
F = k * x = 5,4 * 10^3 * 0,23 = 1242 N;
F peso = m * g;
m * 9,8 = 1242;
m = 1242 / 9,8 = 127 kg; (massa che si può appendere al dinamometro).
Ciao @giorgia04
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Genius I
Un dinamometro appeso in verticale è utilizzato come una bilancia a molla. La bilancia a molla è in grado di accumulare energia potenziale elastica massima Ue di 140 J . La costante elastica della molla k vale 5,4*10^3 N/m e a riposo è lunga Lo = 24 cm. L'oggetto da pesare viene appeso al gancio della molla. ( Trascura l'allungamento dovuto la massa della molla)
Determina la massima lunghezza L che può raggiungere la molla.
2Ue = k*x^2
allungamento massimo x = √2Ue/k = √280/5400 = 0,228 m
L = Lo+x = 0,24+0,228 = 0,468 m
Qual è il fondo scala (F) della Bilancia?
F = k*x = 0,228*5400 = 1.230 N
massa m = F/g = 1230/9,806 = 125,4 kg
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Genius II
