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[Risolto] Problema di fisica

  

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Un petardo di massa $\mathrm{m}=0.6 \mathrm{Kg}$ è appoggiato in quiete su un piano orizzontale scabro con coefficiente di attrito dinamico $\mu_{\mathrm{d}}=0.5$. II petardo esplode dividendosi in due frammenti, A e B. II frammento A ha massa $\mathrm{ma}=0.5 \mathrm{Kg}$ e subito dopo l'esplosione ha una velocità $\mathrm{v}_{\mathrm{A}}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. Calcolare:
a) la velocità $V_B$ che ha il frammento $B$ subito dopo l'esplosione
b) il lavoro totale che compiono le forze prodotte dall'esplosione sui 2 frammenti
Il frammento B scivola sul fondo orizzontale andando ad urtare una molla. Sapendo che la distanza totale percorsa dal frammento $B$ è $d=400 \mathrm{~m}$ e che la molla si comprime di un tratto $\mathrm{dx}=0.1 \mathrm{~m}$ Calcolare:
i) la costante elastica della molla
ii) l'energia trasformata in calore dall'attrito

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Un petardo di massa m=0.6Kg è appoggiato in quiete su un piano orizzontale scabro con coefficiente di attrito dinamico μd = 0,5. II petardo esplode dividendosi in due frammenti, A e B. II frammento A ha massa ma = 0,5Kg e subito dopo l'esplosione ha una velocità Va = 10 m/s. Calcolare:

a) la velocità Vb che ha il frammento B subito dopo l'esplosione

conservazione della Q di M 

Pin = 0 

pfin = 0 

ma*Va = mb*Vb

Vb = ma*Va/mb = 0,5*10/(0,6-0,5) = 50 m/s 

b) il lavoro totale che compiono le forze prodotte dall'esplosione sui 2 frammenti

L = ma/2*Va^2+mb/2*Vb^2 = 0,25*10^2+0,05*50^2 = 25+125 = 150 J 

 

C) Il frammento B scivola sul fondo orizzontale andando ad urtare una molla. Sapendo che la distanza totale percorsa dal frammento B è d = 400 m e che la molla si comprime di un tratto dx =0,1 m, calcolare:
i) la costante elastica k della molla

energia iniziale Eob = 0,05*50^2 = 125 J

energia persa in calore Epc = mb*g*d*μd = 0,1*9,806*400*0,5 = 196 J  > Eob , il che non può essere ; se poniamo d = 200, allora Epc = 98 J

Eob-Epc = 125-98 = 27J = Epm = k/2*x^2

K = 2Epm/x^2 = 54/0,01 = 5400 N/m 

ii) l'energia trasformata in calore dall'attrito = Epc = 98 J



Risposta
SOS Matematica

4.6
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