Notifiche
Cancella tutti

Problema di fisica

  

0

Nel grafico (n.17) è riportato l'andamento del modulo F di una forza variabile in funzione delle spostamento s.

La forza e lo spostamento hanno la stessa direzione. Sull'asse delle ascisse è anche riportata una posizione ignota x.

Il lavoro compiuto dalla forza tra 0m e x è uguale al lavoro compiuto dalla forza x e 4m. 

Determina il valore della posizione x.

IMG20211110204915

 

Autore

@alex_under 

Vedi mio commento sperando di essere ora capito. Buonanotte.

5 Risposte



2

lavoro L = F*S = 5 N*4 m = 20 Nm

F/S = 5/4 = 1,25

 

lavoro L' = F'*x = 20/2 = 10 Nm

10 = x*1,25x = 1,25x^2

x = √10/1,25 = √8 = 2√2 m (≅ 2,82 m)

F' = 2,5√2 N (≅ 3,54 N)

 

@remanzini_rinaldo (premettendo che ancora non ho fatto l'equazione di una retta, e quindi nemmeno il coefficiente angolare) Perché F/S?

@alex_under : Il rapporto forza F / spostamento S è costante e pari a 5/4 = 1,25 (coppia di valori noti) ; questo rapporto mi permette di dire che se lo spostamento è x in metri, allora la corrispondente forza F1 vale 1,25*x in Newton ed il lavoro = x*1,25x = 1,25x^2 = 10 joule (in ipotesi).

@remanzini_rinaldo Dunque 5/4 ovvero F/S sarebbe la costante di proporzionalità?

@alex_under : yesssssss



1

Il lavoro é la somma di elementi ognuno dei quali é il prodotto dei moduli

ed é l'area del triangolo  

F(x) = F*/x* x = 5/4 x

allora 1/2 x * 5/4 x = 1/2 * (4*5)/2

5/8 x^2 = 5

x^2 = 40/5 = 8

x = rad 8 = 2 rad 2 m



1

@alex_under

Ciao. Dal grafico leggo: F=5/4·s

Quindi si tratta di uguagliare gli integrali:

∫5/4·sds fra 0 ed x--------> 5·x^2/8

e

∫5/4·s ds fra x e 4---------> 5·(16 - x^2)/8

e quindi:

5·x^2/8 = 5·(16 - x^2)/8------> 5·x^2 = 5·(16 - x^2)-----> 5·x^2 = 80 - 5·x^2

10·x^2 = 80------> x = 2.828 m

Se non conosci gli integrali arrivi al risultato uguagliando l'area di un triangolo a quella di un trapezio!

image

@lucianop scusi ma non conosco gli integrali e non ho capito cosa intende con con l'uguaglianza del triangolo e del trapezio

Triangolo di base OX:

area=1/2*x* 5/4*x=5/8x^2
trapezio:

area=1/2*(5/4*x+ 5/4*4)*(4-x)=

=5/8(x+4)*(4-x)=5/8*(16-x^2)

@lucianop Perché F=5/4*s non capisco, scusi se la disturbo

La retta che rappresenta la forza passa per l’origine ed ha m=5/4. Prendi il punto finale è vedi ora perché il coefficiente angolare vale 5/4



1

 

img064

poiche' la forza e' prop. a x sara' del tipo

f = k x

il problema chiede la soddisfazione della seg. eq.:

integrale fra 0 e x di kx dx = integrale fra x e 4 di kx dx

non so come cavolo si scrive questo svolgimento con la tastiera qwerty ma la soluzione che mi e' venuta  e' x = 2.82 (vedo se riesco a mandarti la minuta) 

(si ci sono riuscito he he !)

 

@boboclat scusi ma non so assolutamente cosa siano gli integrali



1

Se
* F = y = (5/4)*x
allora con
* L(a, b) = ∫ [x = a, b] ((5/4)*x)*dx = (5/8)*(b^2 - a^2)
si scrive l'equazione risolutiva
* L(0, x) = L(x, 4) ≡
≡ (5/8)*(x^2 - 0^2) = (5/8)*(4^2 - x^2) ≡
≡ x^2 = 8 ≡
≡ x = ± √8 ≡
≡ x = 2*√2 ~= 2.8 m

@exprof grazie mille



Risposta




SOS Matematica

4.6
SCARICA