fisica

Question

Un blocco di massa m=1,5 kg si muove su una superficie orizzontale verso una molla di costante elastica k=360 N / m attaccata a una estremità al muro. Il blocco colpisce l'estremità libera della molla con una velocità istantanea di modulo v=0,82 m / s. Determina la massima compressione della molla nell'ipotesi che non vi sia attrito.Determina il coefficiente di attrito dinamico tra blocco e superficie orizzontale nell'ipotesi che la molla si contragga di $4,5 cm.$[5,3 cm ; 0,21]$   salve,non riesco a capire come iniziare a risolverlo [attach]9275[/attach] grazieee

mg · Accepted Answer

L'energia cinetica del blocco diventa energia elastica immagazzinata nella molla.

1/2 K x^2 = 1/2 m v^2;

x^2 = m v^2 / k = 1,5 * 0,82^2 / 360;

x = radicequadrata(0,0028) = 0,053 m = 5,3 cm; (compressione molla senza attrito).

Se x = 4,5 cm; con attrito, l'energia persa è dovuta al lavoro della forza d'attrito.

Energia persa = 1/2 m v^2 - 1/2 K x^2;

1/2 * 1,5 * 0,82^2 = 0,504 J;

1/2 *360 * 0,045^2 = 0,365 J

Energia persa = 0,504 - 0,365 = 0,139 J;

F attrito = kd * F peso = kd * 1,5 * 9,8 = kd * 14,7;

L = F attrito * x = 0,139;

kd * 14,7 * 0,045 = 0,139;

kd = 0,139 / 0,6615 = 0,21; (coefficiente d'attrito dinamico).

Ciao.

mg

(@mg)

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25/07/2021 19:36

remanzini_rinaldo · Answer

senza attrito

m*V^2 = k*x^2

x = √m*V^2/k = √1,5*0,82/360 = 0,058 m (5,8 cm)

con attrito

m/2*V^2+m*g*μ*x = k/2*x^2

m*(V^2/2-9,806*0,045*μ) = 180*0,045^2

1,5*(0,82^2/2-0,441μ) = 0,365

0,505-0,66μ = 0,365

μ = 0,140/0,66 = 0,212

remanzini_rinaldo

(@remanzini_rinaldo)

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25/07/2021 15:08

LucianoP · Answer

@angela_chen

Max compressione della molla. Per il principio di conservazione dell'energia meccanica:

1/2·m·v^2 = 1/2·k·x^2------>x = √m·v/√k = √1.5·0.82/√360 = 0.053 m ( cioè 5.3 cm)

Coefficiente di attrito dinamico.

1/2·m·v^2 = 1/2·k·x^2 + m·g·μ·x

stavolta: x=0.045 m

1/2·1.5·0.82^2 = 1/2·360·0.045^2 + 1.5·9.81·μ·0.045

0.5043 = 0.3645 + 0.662175·μ--------> μ = 0.211

LucianoP

(@lucianop)

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25/07/2021 18:17

[Risolto] fisica

Domande