[Risolto] Precisazione risultato problema dinamica

@angie ...parrebbe di si😯

@t287456 A mio avviso la soluzione da te proposta è sbagliata perché non tiene conto del fatto che l'accelerazione a(2) =6,3m/s^2
è già la risultante orizzontale delle forze agenti sul secondo frammento, come specificato nel testo originale del problema. Non è necessario considerare la forza peso P(2) nel calcolo della forza risultante, perché l'accelerazione data è quella orizzontale, e quindi la componente verticale (peso) è già bilanciata da altre forze (ad esempio, la reazione del terreno se il frammento fosse appoggiato, oppure la resistenza dell'aria dato che il frammento, in questo caso, è in in volo).

Perché la soluzione proposta è errata?
Errore nell'interpretazione di a(2). Il problema specifica che a(2)= 6,3m/s^2 è l'accelerazione risultante orizzontale del secondo frammento. Non è necessario calcolare la risultante tra peso e altre forze, perché a(2) è già la componente orizzontale netta.

Forza peso irrilevante per la dinamica orizzontale: La forza peso P(2)=m(2)g agisce verticalmente, mentre a(2) è orizzontale. Le due componenti sono indipendenti, e il problema chiede solo l'accelerazione orizzontale del primo frammento.

Calcolo inutilmente complicato:

La soluzione proposta introduce angoli e scomposizioni inutili, perché il problema è puramente unidimensionale (orizzontale) e si risolve direttamente con la conservazione della quantità di moto lungo l'asse orizzontale.
La risposta corretta è 9,45m/s^2 , ottenuta considerando solo la dinamica orizzontale come richiesto dal problema.

Ti posso assicurare che talvolta le soluzioni poste in fondo al quesito sono errate e non vanno sempre accettate "ipse dixit", ma "cum grano salis" sottoponendole  al vaglio delle regole valide in fisica.

La tua soluzione avrebbe potuto essere accettata se a(2) fosse stata l'accelerazione agente sul secondo frammento e in tal caso avresti dovuto trovarne le componenti lungo gli assi.

Ciao Gregorius, ti dico cosa penso riguardo a questo problema (e cosa ho considerato):

- a mio avviso il peso del secondo frammento, come anche quello del primo, non è neutralizzato da alcuna forza, sia perché ovviamente non c'è il suolo, sia perché non si considera l'attrito dell'aria, in quanto non specificato. Perciò posso affermare con certezza che il peso dei frammenti, di conseguenza, influisce rispettivamente sulle forze risultanti;

- a(2), come indicato dalla consegna dell'esercizio, è l'accelerazione risultante, che in base al II principio della dinamica ha stessa direzione e stesso verso della forza risultante, composta quindi da peso e forza di azione-reazione;

- personalmente, non concordo riguardo al fatto che il problema vada risolto necessariamente considerando una direzione perché questo esercizio si trova nel capitolo intitolato "i moti nel piano", appunto in due dimensioni;

- non mi sembra che il calcolo sia eccessivamente complicato;

- quando dici "La tua soluzione avrebbe potuto essere accettata se a(2) fosse stata l'accelerazione agente sul secondo frammento", non capisco perché a(2) non dovrebbe essere l'accelerazione del secondo frammento;

- infine, senza considerare la fisica, se il risultato ottenuto è PROPRIO QUELLO mostrato del testo, ci sarà un motivo. Sicuramente 26,3 m/s² come soluzione non può essere uscita casualmente!

@t287456 Ciao e benvenuto su SoS. Potrei citarti almeno una dozzina di errori madornali contenuti nei testi di fisica. Il problema è sostanzialmente dovuto all'imprecisione con cui vengono redatti i testi in lingua italiana che indicano una cosa e poi le soluzioni riguardano quesiti che intendevano altro. Questa discrepanza porta inevitabilmente a interpretazioni dubbie e conseguentemente a soluzioni altrettanto diverse.

Il testo del problema è il seguente: "Un fuoco d'artificio esplode in volo in due frammenti. Uno dei due ha massa 240 g; l'altro, di massa 360 g, nel momento dell'esplosione risente di una accelerazione risultante di modulo 6,3 m/s^2 in direzione orizzontale.

(Benché abbia un testo di fisica con un capitolo (l'ottavo)  con lo stesso titolo da te citato:" I moti del piano", non ho trovato il problema in questione, quindi il testo di riferimento per me è stato quello postato, scritto a mano, sul sito dal richiedente).

Quindi io ho interpretato la frase come se l'effetto di tutte le forze dovute all'esplosione avessero generato una forza risultante diretta solo orizzontalmente. Se il fuoco d'artificio viene sparato verso l'alto è possibilissimo che la forza diretta verso l'alto annulli l'effetto della forza peso. Tu e forse anche il recensore del quesito avete interpretato  che il secondo frammento avesse una componente dell'accelerazione a(2) diretta orizzontalmente e quindi sarebbe giusto considerare anche la componente della forza di gravità, sebbene la forza di spinta avrebbe potuto benissimo annullare la forza peso diretta verso il basso e imprimere una accelerazione verso l'alto maggiore della forza di gravità. Del resto in una deflagrazione le forze che si sprigionano sono omnidirezionali se l'involucro è omogeneo. Quindi io interpreto l'espressione sopra riportata come se quella fosse la risultante di tutte le forze agenti sul frammento. Il fatto che poi la soluzione del libro sia coincidente con quella che tu hai dato conferma il fatto che a(2) non è la risultante, ma solo la componente orizzontale dell'accelerazione agente sul frammento. Questo intendevo affermare con la frase che hai riportato in corsivo.

A riprova dell'amara constatazione del pressapochismo con cui vengono talvolta redatti i quesiti ti indico il testo e le soluzioni (2 su quattro errate) del problema n 4 che trovi a questo link

https://www.sosmatematica.it/forum/domande/fisica-numero-2/#post-71975  

Comunque lungi da me ogni intento polemico, anzi, mi fa piacere che tu abbia trovato la soluzione indicata dal libro. Significa che  hai dato una diversa interpretazione all'affermazione riportata (peraltro era quella che intendeva esprimere chi ha scritto il problema) che, ad avviso mio  e anche di altri, andava intesa letteralmente come è stata scritta.

Vedo che sei iscritto da poco a SoS, ma avrai presto modo di renderti conto che, a volte, i testi dei quesiti danno luogo a interpretazioni dubbie. Talvolta i responsori per rendere accettabili le soluzioni indicate, quando non sono dei madornali errori, devono aggiungere o modificare il testo del quesito per rendere plusibili i valori presentati. 

Il fatto che i  due problemi siano pubblicati su libri diversi è una ulteriore conferma di quanto sostengo. E' un vero peccato perchè i testi scolastici/accademici  meriterebbero un'attenzione maggiore.

Comunque siamo tutti esseri umani e pertanto fallibili per definizione, noi responsori del sito in primis. L'importante è avere l'umiltà di imparare anche dai propri errori (intendo i miei, ovviamente), perché sono proprio essi ad aiutarci a migliorare.

Ti do il benvenuto su SoS e confido in una tua attiva e graditissima partecipazione fra i "responsori". Ciao

@remanzini_rinaldo Ciao Rinaldo che ne pensi del mio commento sottostante?

@Gregorius ...chapeau !!👍👍👍

@gregorius 👍👌👍

@mg Ciao @mg che ne pensi del mio commento sottostante?

@gregorius  hai ragione tu. Sei tremendo! Commento eccezionale.