[Risolto] Fisica

S = 1/2 a t^2; legge del moto accelerato;

Se agisce la forza F = 0,15 N, il carrello si muove di moto accelerato.

a = 2 * S / t^2;

S = 27 cm = 0,27 m;

a = 2 * 0,27 / 1,10^2 = 0,45 m/s^2; (accelerazione);

F = m * a;

massa m:

m = F / a = 0,15 / 0,45 = 0,33 kg = 330 grammi.

Un carrello, partito da fermo, scivola senza attrito sulla rotaia a cuscino d'aria e percorre uno spazio di 27 cm in un intervallo di tempo di 1,10 s. Calcola la massa del carrello, conoscendo la forza costante che lo trascina, pari a 0,15 N e parallela allo spostamento.

2d = a*t^2 = (F/m)*t^2

massa m = F*t^2/2d = 0,15*1,1^2/0,54 = 0,336 kg

DATI : s=27cm (0.27m) ; t=1.10s ; F(costante)//s=0.15N

INCOGNITE: m?

SVOLGIMENTO:

Conoscendo lo spazio percorso dal corpo e il tempo che impiegato , si può trovare il valore della velocità a cui viaggia , utilizzando la formula del moto rettilineo uniforme :

v=s/t= 0.27m/1.10s = 0.25m/s

Di seguito si può trovare anche l'accelerazione del corpo , usando la formula del moto rettilineo uniformemente accelerato :

a=v/t= 0.25m/s : 1.10s= 0.23m/s^2

Infine si può calcolare la massa del corpo applicando il secondo principio della dinamica :

m= F/a =0.15N  : 0.23m/s^2 = 0.65kg -->650g