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Probla fisica num 17

  

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Un blocchetto di massa $m=2,0 kg$ viene sparato alla velocità di $12 m / s$ su di un piano orizzontale scabro (cioè con attrito) di lunghezza $L=20 m$. Alla fine della corsa il blocchetto impatta contro una molla di costante elastica $k =2000 N / m$. Esso si arresta allorché la molla si comprime di $15 cm$. Calcolare l'energia meccanica dissipata a causa degli attriti presenti tra piano e blocchetto ed il valore del coefficiente di attrito dinamico $\mu_{ d }$.
$$
\left[E_{d}=122 J ; \mu_{d}=0,31\right]
$$

IMG 20220519 WA0017
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Un blocchetto di massa m = 2,0 kg viene sparato alla velocità di 12 m/s lungo un piano orizzontale scabro (cioè con attrito) di lunghezza L = 20 m. Alla fine della corsa il blocchetto impatta contro una molla di costante elastica k = 2.000 N/m e si arresta allorché la molla si comprime di x = 15 cm. Calcolare l'energia meccanica Ema dissipata a causa degli attriti presenti tra piano e blocchetto ed il valore del coefficiente di attrito dinamico μd.

m*V'^2 = k*x^2

V'^2 = k*x^2/m = 2.000*1,5^2/(100*2) = 22,50 m^2/sec^2

Energia persa in attrito Ema = m/2*(12^2-22,50) = 144-22,50 = 121,50 joule 

Ema = 121,50 = m*g*μd*(20+0,15) 

μd = 121,50/(2*9,806*20,15) = 0,308 



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L'energia cinetica iniziale deve essere uguale al lavoro della forza attrito piu' l'energia pot. elastica accumulata dalla molla compressa.
con simboli:
(1/2) m v^2 = m g u S + (1/2) k x^2

con i valori:
0.5 * 2 * 12^2 = 2 * 9.81 * u * 20 + 0.5 * 2000 * 0.15^2
u = 0.31

Il lavoro della forza attrito compare come addendo nella eq.
il valore e' dato da:
m g u S = 2 * 9.81 * 0.31 * 20 = 121.644 j

@boboclat ...buon senso vorrebbe che anche i 15 cm di compressione molla fossero affetti da attrito 🤔

e' vero

bastava fare s = s + 0.15 nello spazio percorso dal blocchetto di massa

chiedo venia

sono sempre queste le sottigliezze che mi fregano



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e' vero

bastava fare s = s + 0.15 nello spazio percorso dal blocchetto di massa

chiedo venia

sono sempre queste le sottigliezze che mi fregano



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