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Eserc fisica num 17

  

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Un blocchetto di massa $m=2,0 kg$ viene sparato alla velocità di $12 m / s$ su di un piano orizzontale scabro (cioè con attrito) di lunghezza $L=20 m$. Alla fine della corsa il blocchetto impatta contro una molla di costante elastica $k=2000 N / m$. Esso si arresta allorché la molla si comprime di $15 cm$. Calcolare l'energia meccanica dissipata a causa degli attriti presenti tra piano e blocchetto ed il valore del coefficiente di attrito dinamico $\mu_{ d }$.
$$
\left[ E _{ d }=122 J ; \mu_{ d }=0,31\right]
$$

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Energia finale = 1/2 K x^2;

Energia della molla:

E = 1/2 * 2000 * 0,15 = 22,5 J; (energia finale).

Energia iniziale:

Eo = 1/2 m vo^2 = 1/2 * 2,0 * 12^2 = 144 J;

energia persa = 22,5 - 144 = - 121,5 J;

DeltaE = - 122 J circa.

Lavoro forza d'attrito = - 122 J;

S = 20 m + 0,15 m = 20,15 m;

F attrito * S = - 122; F attrito è negativa, fa lavoro resistente, negativo.

- kd * m * g * S = - 122;

kd = 122 / (2,0 * 9,8 * 20,15) = 0,31; (coefficiente d'attrito dinamico).

Ciao  @anonimus637

@mg ...buon senso vorrebbe che anche i 15 cm di compressione molla fossero affetti da attrito 🤔; tutto bene 🌹?

@remanzini_rinaldo  hai ragione, ma cambia poco, grazie.



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Un blocchetto di massa m = 2,0 kg viene sparato alla velocità di 12 m/s lungo un piano orizzontale scabro (cioè con attrito) di lunghezza L = 20 m. Alla fine della corsa il blocchetto impatta contro una molla di costante elastica k = 2.000 N/m. Esso si arresta allorché la molla si comprime di 15 cm. Calcolare l'energia meccanica dissipata a causa degli attriti presenti tra piano e blocchetto ed il valore del coefficiente di attrito dinamico μd.

m*V'^2 = k*x^2

V'^2 = k*x^2/m = 2.000*1,5^2/(100*2) = 22,50 m^2/sec^2

Energia persa in attrito Ea = m/2*(12^2-22,50) = 144-22,50 = 121,50 joule 

Ea = 121,50 = m*g*μd*(20+0,15) 

μd = 121,50/(2*9,806*20,15) = 0,308 



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SOS Matematica

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