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[Risolto] problema di fisica

  

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Una molla di massa trascurabile si trova su un piano orizzontale privo di attrito, con una estremità fissata ad una parete. Un corpo di massa 0,5 kg colpisce la molla con una velocità di 3,0 m/s. La molla si comprime di 10 cm (massima compressione). Raggiunta la massima compressione il corpo viene respinto.
Calcola la costante elastica della molla.
Calcola la velocità del corpo dopo che è stato respinto.
[4,5 102 N/m; 3,0 m/s]

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Conservazione dell'energia meccanica:

In assenza di forze dissipative l'energia meccanica si conserva. L'energia cinetica iniziale del corpo si trasforma completamente in energia potenziale elastica nel punto di massima compressione.

Quindi:

(1/2)k*x²=(1/2)*m*v²

 

Da cui si ricava il valore della costante elastica:

K= (mv²)/x²

Screenshot 20230315 154748

K= 450 N/m

L'energia meccanica si conserva. Quindi l'energia potenziale elastica si trasforma completamente in energia cinetica una volta che il corpo è stato respinto.

 

v= 3,0 m/s



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Una molla di massa trascurabile si trova su un piano orizzontale privo di attrito, con una estremità fissata ad una parete. Un corpo di massa m = 0,5 kg colpisce la molla con una velocità Vi di 3,0 m/s. La molla si comprime di x = 10 cm (massima compressione). Raggiunta la massima compressione il corpo viene respinto.
Calcola la costante elastica k della molla.
Calcola la velocità Vo del corpo dopo che è stato respinto.

mVi^2 = k*x^2

k = 0,5*3^2/0,01 = 450 N/m

Vo = -Vi = -3,0 m/sec 



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