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[Risolto] Esercizio di fisica

  

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Un treno viaggia con accelerazione costante in modulo pari ad a.
a. In uno dei vagoni, una massa m pende dal soffitto attaccata ad una corda. Trovare l'angolo tra la corda e la verticale, e la tensione della corda in funzione di $m$, a e $g$.
b. Nel caso in cui al corpo sia attaccata invece ad una molla, di costante elastica $\mathrm{k}=25 \mathrm{~N} / \mathrm{m}$, si determini l'allungamento della molla rispetto alla posizione di equilibrio.
c. Si risolva numericamente nel caso in cui $\mathrm{a}=0.3 \mathrm{~g} \mathrm{~m}=1 \mathrm{Kg}$.
d. Si determini il lavoro compiuto dalla fune quando il corpo si sposta di d=50m

esercizio

è giusta l'impostazione del problema per la soluzione al punto a?

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Il treno non è un sistema di riferimento inerziale. Se accelera in avanti la massa m, appesa al soffitto tende a rimanere nel suo stato di velocità costante, quindi si muoverà all'indietro con accelerazione contraria - a.

La massa è soggetta all'accelerazione g verso il basso e all'accelerazione a verso sinistra.

La forza m * a verso sinistra è una forza fittizia, inerziale.

L'angolo rispetto alla verticale è verso sinistra.

tan(alfa) = a / g;

alfa = arctan (a / g);

Se il treno non accelera, è fermo o si muove a velocità costante, la tensione è uguale al peso:

T = m * g;

Nel sistema accelerato T aumenta:

T *cos(alfa) = m * g;

T = m * g / (cos alfa);

oppure con Pitagora;

T = radice [(mg)^2 + (ma)^2].

treno2

@seilu  ciao.



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