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[Risolto] problema di fisica

  

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ARGOMENTA Un automobilista viaggia a una velocità costante di $80 km / h$, quando vede un cervo attraversare la strada a una distanza di $60 m$. Per lo spavento inchioda e blocca tutte e quattro le ruote, scivolando sull'asfalto fino a fermarsi. Il coefficiente di attrito dinamico gomma-asfalto asciutto vale 0,75 . Tra l'avvistamento del cervo e il momento in cui viene premuto il pedale del freno passa un tempo di $1,0 s$ (tempo di reazione).

- Riuscirà l'auto a fermarsi prima di colpire il cervo?
- Consideriamo il caso in cui l'asfalto sia bagnato a causa della pioggia. Adesso il coefficiente di attrito dinamico gomma-asfalto bagnato vale 0,40 . Quanti metri percorrerà l'auto prima di fermarsi?
$[ Si ; 85 m ]$

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non mi vengono giusti i risultati...

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In 1s a 80 km/h l'auto percorre 80/3.6 = 22.22 m e il cervo si trova a (60 - 22.22) m = 37.78 m

da questo istante l'auto comincia a decelerare e

v(t) = vo - u g t = 0 => t = vo/(u g)

 

d = vo t - 1/2 u g t^2 = vo^2/(u g) - 1/2 u g * vo^2/(u g)^2 = vo^2/(2 u g) =

= (80/3.6)^2/(2*0.75*9.8) m = 33.59 m < 37.78 m ---  riesce a fermarsi

 

b) nel primo secondo percorre 22.22 m, poi

d' = vo^2/(2 u g) = (80/3.6)^2/(2*0.40*9.8) m = 62.95 m

D = do + d' = (22.22 + 62.95 ) m = 85.17 m



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Velocità V = 80.000 m/h / 3.600 sec/h = 80/3,6 m/sec (≅ 22,22)

spazio Sr percorso per tempo reaz. = V*tr = 22,22*1 = 22,22 m 

spazio utile per arrestarsi Sua = 60-Sr = 37,78 m 

spazio in frenata Sf :

m/2*V^2 = m*g*μa*Sf

la massa m si semplifica

Sf = V^2/(2*g*μa) = 22,22^2/(2*9,806*0,75) = 33,57 m < 37,78 ...il cervo si salva 👍

 

Se il coeff. si attrito passa da μa = 0,75 a μb = 0,40 , il nuovo spazio di frenata Sf' diventa :

Sf' = Sf*μa/μb = 33,57*0,75/0,40 = 62,94 m

la distanza totale di arresto vale Sf'+Sr , vale a dire 62,94+22,22 = 85,16 m ...nel frattempo il cervo si è scansato e mostra all'automobilista dove gli inglesi portano l'ombrello 😉



Risposta
SOS Matematica

4.6
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