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[Risolto] Leggi della dinamica

  

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27) Partita di hockey

Durante una partita di hockey, a un disco di massa $0.12 kg$ viene fornita una velocita iniziale $v_0=5,3 m / s$.
a) Se il coefficiente di attrito dinamico fra il ghiaccio e il disco è 0,11 , quale distanza $d$ percorrerà il disco prima di fermarsi?
b) Se la massa del disco viene raddoppiata, la forza di attrito $F_{ d }$ esercitata sul disco aumenta, diminuisce o resta la stessa? Giustifica la risposta.
c). La distanza necessaria per fermarsi aumenta, diminuisce o rimane la stessa quando la massa del disco viene raddoppiata? Giustifica la risposta.
(a) 13 mi bi aumenta; c) rimane la stessa|

 

 

18) Carrello della spesa

Marta spinge un carrello della spesa di massa $8,0 kg$ esercitando una forza di $18,4 N$ in una direzione che forma un angolo di $17^{\circ}$ rispetto al pavimento. Considerando una forza di attrito dinamico di $8,3 N$, calcola l'accelerazione del carrello.
$\left[1,2 m / s^2\right]$

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2 Risposte



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@sofiabaldassarri 

18)

Secondo principio della Dinamica. 

L'accelerazione è pari al rapporto tra la risultante delle forze agenti sul corpo nella direzione del moto e la massa del corpo. 

Le forze agenti sul corpo nella direzione del moto sono la componente della forza F // al piano e la forza di attrito. Le due forze hanno stessa direzione ma verso opposto. 

Quindi:

 

F_risultante = F*cos(teta) - F_att

 

Quindi l'accelerazione risulta:

a= [F*cos(17) - F_att] /m

 

Sostituendo i valori numerici:

F= 18,4 N

teta = 17°

F_att = 8,3 N

 

si ricava:

a= 1,2 m/s²

 

17)

Conoscendo il coefficiente di attrito e la massa possiamo determinare la forza di attrito. 

F_att = u*m*g

 

Essendo l'unica forza in gioco nella direzione del moto, una volta che la pallina è stata colpita, possiamo calcolare la decelerazione della pallina. 

 

a= F_att / m = u*g     (*)

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

a= 9,806*0,11 = 1,08 m/s²

(modulo di a; il disco sta rallentando quindi a<0)

 

Dalla legge oraria del moto uniformemente accelerato e dalla legge oraria della velocità:

 

V_finale² = V_iniziale² - 2*a*s

 

Con V_finale = 0 si ricava:

 

s= (V_iniziale²) /(2*a)

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

s= (5.3)² /(2*1,08) = 13 m

 

La forza di attrito è:

F_att = u*m*g

 

Se la massa aumenta, aumenta pure la forza di attrito

 

Dalla (*) è evidente che l'accelerazione (decelerazione del disco) non dipende dalla massa. Quindi lo spazio percorso dal disco rimane invariato. 

@stefanopescetto Grazie, riesci ad aiutarmi anche con gli altri esercizi

 

@sofiabaldassarri

Ti ho scritto il secondo problema. Buona serata 



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Ek = 0,12/2*5,3^2 = 1,685 joule = m*g*μ*d  

distanza d = 1,685/(0,12*9,806*0,11) = 13,0 m 

 

Raddoppia la massa, raddoppia la forza di attrito , mentre la distanza di arresto rimane la stessa 



Risposta




SOS Matematica

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