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[Risolto] Il lancio della zucca 2

  

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Alcuni ragazzi portano le loro vecchie zucche di Halloween sulla cima di una torre e fanno a gara a chi centra con la zucca un bersaglio al suolo. Supponi che la torre sia alta 9,0 m e che il bersaglio sia posto a una distanza orizzontale di 3,5 m dal punto di lancio. Se la zucca viene lanciata orizzontalmente, quale velocità iniziale deve avere per centrare il bersaglio?

Il lancio della zucca 2

Se nel problema precedente si lancia la zucca con una velocità iniziale di modulo 3,3 m/s, quali sono il modulo e la direzione della sua velocità:

  1. dopo 0,75 s?
  2. un istante prima che essa tocchi terra?

 

Il primo problema mi è uscito. Ma questo secondo non c'è verso. 

IMG 20221019 101636
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3 Risposte



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@sergix 

Usa le leggi del moto

 

x = vo t 

y = H - g/2 t^2

 

vx = vo = 3.3

vy = - g t = - 9.8 t 

 

|v| = rad (10.89 + 96.04 t^2) 

tg @ = vy*/vx* = - 9.8 t/3.3 

 

@ = - arctg* (98/33 t)

 

un istante prima di toccare terra 

t^2 = 2H/g 

Numericamente risulta 

t = 3/4 

|v| = rad(10.89 + (9.8*0.75)^2) m/s = 8.056 m/s ~ 8.1 m/s

@ = - arctg* (9.8*0.75/3.3) = -65.8° ~ - 66°

 

t = rad (18/9.81) = 1.355 s 

|v| = rad (10.89 + (9.8*1.355)^2) m/s = 13.68 m/s 

@ = - arctg*(9.8*1.355/3.3) = - 76°

@eidosm 

Grazie mille. Mi ero perso nel nulla. 

@eidosm ....mi sa che ti sei perso pure tu : Vo ha una componente verticale iniziale Voy<Vo ed ugualmente una componente orizzontale iniziale Vox < Vo



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@sergix

x = vx * t;

vx = 3,3 m/s;

vy = g * t;

t = 0,75 s;

vy =  9,8 * 0,75 = 7,35 m/s; (velocità verticale, rivolta verso il basso);

v = radicequadrata(3,3^2 + 7,35^2) = radice(64,91) = 8,1 m/s; 

angolo rispetto all'orizzontale x:

tan(angolo) = 7,35/3,3  =  2,227 ;

angolo = arctan( 2,227) = 66°, (rispetto all'asse orizzontale, sotto l'asse);

angolo = - 66°

possiamo trovare il tempo di discesa, che è il tempo di volo.

t^2 = 2 * h / g;

t = radicequadrata(2 * 9,0 / 9,8) = 1,36 s; (tempo impiegato per scendere).

vy = 9,8 * 1,36 = 13,33 m/s;

v finale = radice(3,3^2 + 13,33^2) = 13,7 m/s; circa 14 m/s;

angolo = arctan(13,33 / 3,3) = 76°. Sotto l'asse x; quindi angolo =  - 76°.

Ciao

@sergix gli angoli sono rispetto all'asse x. Ho sbagliato.

ciao

 

Problema 1

x = 3,5 m;

vx = 3,5 / (tempo di volo);

moto verticale:

h = 1/2 g t^2;

h = 9,0 m;

possiamo trovare il tempo di discesa, che è il tempo di volo.

t^2 = 2 * h / g;

t = radicequadrata(2 * 9,0 / 9,8) = 1,36 s; (tempo impiegato per scendere).

vx = 3,5 / 1,36 = 2,6 m/s

@mg 

Grazie mille davvero. Gentilissima.

@mg ...sicura? 🤔

@sergix gli angoli sono rispetto all'asse x. Ho sbagliato.

remanzini_rinaldo  controllami che sono nel pallone. Ciao.



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image

vedere la riga rossa in grassetto :

Vo = 3,3 m/sec 

angolo Θ = 49,55°

tempo t = 1,635 sec 

distanza d = 3,500 m 

 

V dopo =,75 sec 

Vy = Vo*sen 49,55-g*t = 3,3*0,761-9,806*0,75 =  -4,84 m/sec 

Vx = Vox = 3,3*cos 49,55 = 3,3*0,6488 = 2,141 m/sec 

modulo di V = √-4,84^2+2,141^2 = 2√7 m/sec

 

all'impatto 

Vf = √Vo^2+2gh = √3,3^2+19,612*9 =  13,69 m/sec 

 

 

Se ti vuoi cimentare per via analitica le equazioni sono :

moto orizzontale :

3,5 = 3,3*cos Θ*t 

t = 3,5 / (3,3*cos Θ) 

 

moto verticale 

0-9 = 3,3*sin Θ*t-4,903*t^2

0-9 = 3,5*tan Θ -4,903(3,5^2/(3,3^2*cos^2Θ)

-9-3,5*tan Θ +5,515/cos^2Θ = 0 

 

@remanzini_rinaldo 

Grazie mille 

@Sergix...grazie dell'apprezzamento !! Risolvere il problema per via analitica è assai complicato , decisamente più di quanto non ha fatto chi mi ha preceduto 

@remanzini_rinaldo 

Ma infatti, non è la prima volta che utilizza questo metodo. Ho notato anche in esecuzi di matematica. 

Compimenti davvero. E cmq mille grazie. Sia ben chiaro che ho notato. Le domande che sottopongo alla vostra attenzione non le scrivo tanti per, anzi mi piace il confronto, il punto di vista altrui, che corrisponde ad una mia crescita. Mi rendo conto di avete difficoltà alle volte e quindi urge il confronto. 

Grazie con tanta stima. 



Risposta
SOS Matematica

4.6
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