Fisica

Applico la conservazione dell'energia meccanica. L'energia potenziale gravitazionale iniziale si trasforma completamente in energia cinetica alla base del piano inclinato, in assenza di forze dissipative. 

 

(1/2)*m*V_finale² = mgh

h= V_finale²/(2g) 

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

h=0,74 m

 

La componente orizzontale della forza peso è:

F//= mg*sin (teta) = mg*(h/L) 

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

F//= 41,9 N

 

Oppure:

L'accelerazione lungo il piano inclinato, in assenza di attrito, è:

{ a= F/m = g*sin (teta) 

 

Dalla legge oraria del moto uniformemente accelerato e dalla legge della velocità (V_iniziale = 0) si ricava:

{a= V_finale²/(2*L) 

 

Uguagliando i primi membri:

sin (teta) = V_finale²/(2g*L)

 

Infine:

h= L*sin (teta) = V_finale²/(2g)

3,8^2 = 2gh 

altezza h = 3,8^2/19,612 = 0,736 m 

F// = m*g*h/L = 30*9,806*0,736/5,2 = 41,6 N