[Risolto] Esercizio di fisica facile

Non c'è attrito?

Tu hai considerato un moto a velocità costante, invece è un moto accelerato.

S = 1/2 a t^2 + vo t.

Quando agisce la forza F = m * a, la slitta accelera.

a = (v - vo) / t;

a = (8,7 - 4,3) /t; (1)

S = 1/2 a t^2 + vo t; (2);

S = 3 m;

sostituiamo la  (1) nella (2) e troviamo il tempo t;

1/2 * [(8,7 - 4,3) /t] * t^2 + 4,3 * t = 3;

1/2 * 4,4 * t + 4,3 * t = 3;

2,2 t + 4,3 t = 3;

6,5 * t = 3;

t = 3/6,5 = 0,46 s;

a = 4,4 / 0,46 = 9,6 m/s^2;

F = m * a = 35 * 9,6 = 336 N.

Si può svolgere anche con il teorema dell'energia cinetica se lo conosci:

L = Forza * Spostamento;

F * S = 1/2 m v^2 - 1/2 m vo^2;

Da qui puoi trovare la forza F;

a = F / m.

Una slitta di massa m = 35 kg sta procedendo su una pista piana ghiacciata alla velocità costante di 4,3 m/s. Viene applicata una forza orizzontale costante e, dopo uno spostamento d = 3,0 m, la velocità della slitta diventa 8,7 m/s.

1. Calcola l’intensità F della forza applicata

F = m*a = 35*9,53 = 334 N 

2. l’accelerazione a della slitta durante l’applicazione della forza.

(8,7^2-4,3^2) = 2*a*d

a = (8,7^2-4,3^2)/6 = 9,53 m/sec^2

 

oppure 

m*(Vf^2-Vi^2) = 2*F*d

F = 35*(8,7^2-4,3^2)/(2*3) = 334 N

a = F/m = 334/35 = 9,53 m/sec^2

@simone_di-lorenzo

Ciao. " La variazione di energia cinetica del sistema è pari al lavoro compiuto da una forza F causante la variazione di velocità" Quindi:

L=F*s con s= 3m ; L=ΔΕc=1/2m(Vf^2-Vo^2)

Quindi:

F=L/s=1/2·35·(8.7^2 - 4.3^2)/3 = 333.67 N (circa)

Per la seconda domanda:

con formula inversa: F=m*a------>a=F/m=333.67/35 = 9.53 m/s^2

Ciao