Notifiche
Cancella tutti

Moto parabolico

  

2

Sara lancia un sasso da un ponte su un laghetto. Il lancio è orizzontale, il sasso parte con velocità 3.6 m/s e finisce in acqua dopo 0.82 s. Calcola da quale altezza rispetto al laghetto Sara ha lanciato il sasso. Calcola la velocità del sasso quando entra in acqua.

So che t = 0.82 s

voy = 0 m/s

vox = 3.6 m/s

y=0 

Creo un sistema a quattro equazioni

x = xo + (vox * t)

y = yo + voyt - 4.9t^2

vx = vox

vy = voy - 9.81t^2

e sostituisco, ottenendo

x = 3.6*0.82 = 3 m

yo = 3.3 m (risposta alla prima domanda)

vx = 3.6 m

vy = 0 m

Per trovare la velocità finale dovrei usare Pitagora ma, come evidente dai dati, ottengo 3.6, essendo vy = 0. Potreste correggermi?

Autore
5 Risposte



5

vy non è 0 m/s alla fine della caduta;

il sasso scende con moto accelerato, g = - 9,8 m/s^2; la velocità aumenta nel tempo.

vy = - 9,8 * t;

vy = - 9,8 * 0,82 = - 8,04 m/s; il segno - , indica che la velocità è rivolta verso il basso.

vx invece resta costante.

vx = 3,6 m/s;

v finale = radicequadrata(3,6^2 + 8,04^2) = radice(77,6) = 8,8 m/s;

se vuoi trovare l'angolo con cui il sasso entra in acqua puoi trovare la  tangente facendo vx / vy.

Altezza ho di partenza:

 1/2 * (- 9,8) * t^2 + ho = 0 m;

(quando il sasso arriva in acqua è ad altezza 0 m).

- 4,9 * 0,82^2 = - ho;

ho = 4,9 * 0,672 = 3,3 m.

ciao @mirea00

@mg 

g = ~ + 9.8 m/s² ( usualmente)

se moto decelerato...

a = -g

 

@nik  g = - 9,8 m/s^2; negativa perché è rivolta verso il centro della Terra. E' sempre un'accelerazione.

Si può considerare positiva se prendiamo il riferimento verso il basso come positivo nel moto di caduta verso il basso. Diventa positiva quando definisce l'energia potenziale in prossimità della superficie terrestre. Non è più un vettore: U = m g h; è energia, uno scalare.

@mg 

perfettamente d'accordo col ragionamento sulla componente del vettore g.

essa vale + g  e -g nel caso di orientamento verso l'alto 

volevo solo dire che col simbolo g =9.81 m/s siamo soliti indicare l'acc di gravità ovvero il modulo, o intensità o ampiezza, del vettore g

... insomma , per evitare confusioni non scriverei ...

g = - 9,8 m/s^2

se ho sottinteso {resta un'opinione} g>0

@mg 👍👌🌹👍



4

Sara lancia un sasso da un ponte su un laghetto. Il lancio è orizzontale, il sasso parte con velocità 3.6 m/s e finisce in acqua dopo 0.82 s. Calcola da quale altezza rispetto al laghetto Sara ha lanciato il sasso. Calcola la velocità del sasso quando entra in acqua.

So che t = 0.82 s

voy = 0 m/s

vox = 3.6 m/s

yo=0 

Creo un sistema a quattro equazioni 

x = xo + (vox * t)   ----> moto uniforme { xo = 0 }

y = yo + voyt - 4.9t^2  ----> moto uniformem.acc.  { yo = 0 }

vx = vox    ----> moto uniforme

vy = voy - 9.81t{^2  errore!}   = 0 - 8.0442  ---> moto uniformem.acc. con a = -g 

e sostituisco, ottenendo

x = 3.6*0.82 = 3 m

yo = 3.3 m (risposta alla prima domanda)

vx = 3.6 m  = vox    ----> moto uniforme (si trascura l'attrito con l'aria)

vy = 0 m   ??? vy = - 8.0442

Per trovare la velocità finale dovrei usare Pitagora ma, come evidente dai dati (direi risultati), ottengo 3.6, essendo vy = 0 ???. Potreste correggermi?

 

---> v = sqrt((3.6)^2 +(- 8.0442)^2) = 8.8130... =~ 8.8 m/s

@nik 👍👌👍



3

Un punto materiale lanciato dalla posizione (0, h), con velocità di modulo V m/s e alzo θ (con h >= 0, V > 0 e θ in [- π/2, π/2]), nel primo quadrante di un riferimento Oxy soggetto a gravità terrestre ha un moto parabolico governato da
* vx(t) = V*cos(θ)
* x(t) = V*cos(θ)*t
* vy(t) = V*sin(θ) - g*t
* y(t) = h + (V*sin(θ) - (g/2)*t)*t
cioè ha
* posizione istantanea P(x(t), y(t))
* velocità istantanea v(t) = (Vx(t), vy(t))
La traiettoria percorsa si ricava eliminando il parametro tempo dalle equazioni delle coordinate.
------------------------------
NEL CASO IN ESAME
Con
* g = 9.80665 = 196133/20000 m/s^2
* h = incognita
* V = 3.6 = 18/5 m/s
* θ = 0
si ha
* vx(t) = (18/5)*cos(0) = 18/5
* x(t) = (18/5)*cos(0)*t = (18/5)*t
* vy(t) = (18/5)*sin(0) - (196133/20000)*t = - (196133/20000)*t
* y(t) = h + ((18/5)*sin(0) - (196133/40000)*t)*t = h - (196133/40000)*t^2
---------------
"Calcola da quale altezza rispetto al laghetto Sara ha lanciato il sasso."
Il dato "finisce in acqua dopo 0.82 s", con 0.82 = 41/50 s, vuol dire
* y(41/50) = h - (196133/40000)*(41/50)^2 = 0 ≡
≡ h = 329699573/10^8 = 3.29699573 m
* vx(t) = 18/5
* vy(t) = - (196133/20000)*41/50 = - 8041453/10^6
---------------
"Calcola la velocità del sasso quando entra in acqua."
* V' = √((18/5)^2 + (- 8041453/10^6)^2) ~= 8.81 m/s
* θ' = arctg((- 8041453/10^6)/(18/5)) ~=
~= - 1.1498731482235087 rad ~= - 65° 52' 58.36''

@exprof ❤🌹❤🌹❤



2

Velocità iniziale lungo l'asse orizzontale $V_{0x}= 3,6~m/s$ (moto rettilineo uniforme);

Velocità iniziale lungo l'asse verticale $V_{0y}= 0~m/s$;

tempo di  caduta $t= 0,82~s$;

quindi:

altezza del lancio $h= \frac{gt^2}{2} = \frac{9,8066·0,82^2}{2} = 3,3~m$;

velocità finale nell'asse verticale $v_{1y}= \sqrt{2gh} = \sqrt{2·9,8066·3,3} = 8,045~m/s$ (moto naturalmente accelerato);

velocità finale lungo la traiettoria $v_1= \sqrt{v_{0x}~^2~+v_{0y}~^2}= \sqrt{3,6^2~+8,045^2}= 8,814~m/s$.

 

@gramor 

... se y è orientato nel verso del vettore g

p.s.

moto naturalmente accelerato  ---> cosa significa?

@Nik Si tratta del moto uniformemente vario (accelerato) quando è in caduta verticale, quindi con accelerazione naturale (g); in effetti mi sembra che non venga più chiamato così, almeno credo. Saluti.

@gramor 

ok, grazie.

@gramor 👍👌👍



2

Sara lancia un sasso da un ponte su un laghetto. Il lancio è orizzontale, il sasso parte con velocità Vox = 3,6 m/s e finisce in acqua dopo t = 0.82 s. Calcola da quale altezza h rispetto al laghetto Sara ha lanciato il sasso. Calcola la velocità V del sasso quando entra in acqua.

h = g/2*t^2 = 4,9033*0,82^2 = 3,30 m 

V = √3,6^2+2gh = √3,6^2+19,613*3,30 = 8,81 m/s 

 



Risposta
SOS Matematica

4.6
SCARICA