[Risolto] Esercizio Fisica su Forza d’Impulso

L'impulso J = F * (Delta t),  è uguale alla variazione della quantità di moto del bambino:

il bambino inizialmente ha velocità vo = 0 m/s;

v1 = 0,80 m/s; velocità dopo la spinta F;

F * (Delta t) = m * v1 - m * vo;

F * (Delta t) = m * v1 - 0;

J = m * v = 18,0 * 0,80;

J = 14,4 Ns; (impulso della forza).

Delta t = 438 ms = 438 * 10^-3 s = 0,438 s;

F * (Delta t) = J;

F = 14,4 / 0,438 = 32,9 N; (forza di spinta del bambino);

Energia iniziale = Energia finale;

v2 = velocità finale quando arriva a quota h2 = 0 m;

Alla fine della discesa avrà solo energia cinetica 1/2 m v2^2;

m g h1 + 1/2 m v1^2  =  1/2 m v2^2 

 1/2 m v2^2 = m g h1 + 1/2 m v1^2 ;

m si semplifica;  h1 = 2,00 m;

v2^2 = 2 g h1 + v1^2 ;

v2 = radicequadrata(2 * 9,8 * 2,00 + 0,80^2);

v2 = radice(39,84) = 6,31 m/s (velocità finale);

se la massa raddoppia, la velocità finale resta la stessa, infatti la massa si semplifica.

v dipende da h e da v iniziale;  non dipende dalla massa;

vfinale = radicequadrata(2 g h + v1^2);

tempo di discesa: moto accelerato, ci vuole l'accelerazione del moto.

v = a * t + vo;

t = (v - vo) / a;

a = g parallelo al piano inclinato;

a = g// ;

a = 9,8 * sen(20°) = 9,8 * 0,342 = 3,35 m/s^2;

t = (6,31 - 0,80) /3,35 = 5,51 / 3,35 = 1,64 s; tempo di discesa.

Ciao @omfr