[Risolto] Principi della dinamica 2 liceo

F motrice:

F = 1,5 N;

massa = m1 + m2 + m3 = 0,350 + 0,350 + 0,350 = 1,05 kg;

accelerazione a del trenino:

a = F / (m1 + m2 + m3) = 1,5 / 1,05 = 1,43 m/s^2;

tutti i vagoni viaggiano con la stessa  accelerazione a;

Forze sul primo vagone: agiscono la forza F (motrice in avanti) e la forza di tensione all'indietro T12 del filo, fra i vagoni 1 e 2;

F - T12 = m1 * a;

1,5 - T12 = 0,350 * 1,43;

- T12 = 0,5 - 1,5;

T12 = 1,5 - 0,5;

T12 = 1,0 N; forza di tensione fra i primi due vagoni.

 

Forze sul carrello 2: agiscono T12 in avanti  e la tensione T23 fra i vagoni 2 e 3,  all'indietro :

T12 - T23 = m2 * a

1,0 - T23 = 0,350 * 1,43;

- T23 = 0,5 - 1;

T23 = 1 - 0,5 = 0,5 N; (Tensione sul filo fra i vagoni 2 e 3).

Ciao @number1

In figura:  T2 = 0,5 N; (Tra i vagoni 2 e 3)

T1 = 1,0 N ; (tra i vagoni 1 e 2).

Usiamo il secondo principio della dinamica:

F = m*a

In questo caso la forza applicata è 1,5 N e la massa del trenino è la somma della massa di ogni vagone

1,5 = (350/1000)*3*a (N.B. ho convertito i grammi in kg dividendo per 1000 e moltiplicato per 3 perché ci sono 3 vagoni)

350*3/1000 = 1,05 kg

Ricaviamo l'accelerazione del trenino

a = 1,5/1,05 ---> a = 1,43 m/s^2

Calcoliamo la tensione (sempre con il secondo principio della dinamica) tra il secondo e il terzo vagone

La massa è di un solo vagone perché il terzo è anche l'ultimo

T = m*a ---> T = (350/1000)*1,43 = 0,5 N

Calcoliamo la tensione tra il 1° e 2° vagone (qui invece la massa sono due vagoni perché indietro al 2° c'è anche il 3°)

t = (350*2/1000)*1,43 = 1,0 N

T23 = T/3 = 1,5/3 = 0,50 N

T12 = T*2/3 = 1,5*2/3 = 1,0 N