Un pendolo balistico è formato da un blocco di massa 3,00 kg ed è colpito da un proiettile di 15,0 g, che produce un innalzamento di 40,0 cm. Calcola la velocità del proiettile.
Un pendolo balistico è formato da un blocco di massa 3,00 kg ed è colpito da un proiettile di 15,0 g, che produce un innalzamento di 40,0 cm. Calcola la velocità del proiettile.
Conservazione dell'energia meccanica:
Determino la velocità del sistema blocco + proiettile dopo l'urto. L'energia cinetica iniziale si trasforma completamente in energia potenziale gravitazionale nel punto più alto.
(1/2)*m*v² = mgh
Da cui si ricava:
v= radice (2*g*h)
Con h=0,40 m risulta:
v=2,80 m/s
Conservazione della quantità di moto:
m_proiettile*v_proiettile = (m_proiettile + m_blocco) * v
Da cui si ricava:
v_proiettile = v* [(m_proiettile + m_blocco) /m_proiettile]
Sostituendo i valori numerici otteniamo:
v_proiettile = 2,80* (3,015/0,015) = 563 m/s
conservazione dell'energia :
2hg = Vb^2
Vb = √0,80*9,806 = 2,80 m/sec
p = (3+0,015)*2,80 = 8,442 kg*m/sec
Vp = p/mp = 8,442*1000/15 = 562,8 m/sec