Un profilo circolare di raggio 50 cm è posto verticalmente come nella figura e tenuto fermo.
Una biglia di 30 g viene posta al suo interno nel punto A e lasciata libera di scivolare lungo la guida.
• Determina l'intensità della forza che il profilo esercita in direzione radiale sulla biglia quando questa si trova nel punto B con velocità 2,21 m/s.
[0,59N]
Ho provato ad applicare la legge della conservazione dell'energia meccanica e il secondo principio della dinamica tuttavia non viene.
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Devi utilizzare la conservazione dell'energia, che sussiste in quanto il peso è una forza conservativa e la reazione della guida liscia non compiie lavoro essendo, in ogni punto, perpendicolare alla velocità della biglia.
Quindi:
$$
\mathrm{Ua}+\mathrm{Ka}=\mathrm{Ub}+\mathrm{Kb}
$$
dove
$$
\mathrm{Ka}=0 ; \mathrm{Ub}=0 ; \mathrm{Ua}=\mathrm{mgr} ; \mathrm{Kb}=(1 / 2) m \mathrm{v}^2
$$
da cui,semplificata la massa $\mathrm{m}$, si ottiene
$$
g r=v^2 / 2
$$
Scrivi ora la 2 a di Newton in B e proiettala sulla verticale verso l'alto (che, in B, è anche la normale centripeta). si ha:
$$
-m g+R=m v^2 / r
$$
ed infine
$$
R=m^*\left(g+v^2 / r\right)=3 m g=0,882 N
$$
Mi dispiace per il tuo libro ma la risposta è errata.
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