[Risolto] Problema di fisica

Situazione dopo l'urto:

F attrito ferma i rottami che viaggiano a velocità v'; v finale = 0 m/s:

Lavoro della forza d'attrito: L = F * S;

Con il teorema  dell'energia cinetica troviamo la velocità v' dopo l'urto;

L = 1/2 m (vfinale)^2 - 1/2 m (v')^2;

(F attrito) * S = 0 - 1/2 m (v')^2;

S = 18,7 m;

La forza d'attrito fa lavoro resistente è una forza frenante, negativa perché contraria al verso del moto.

F attrito = - 0,80 * (1100 + 1300) * 9,8 = - 18816 N;

 [- 0,80 * (1100 + 1300) * 9,8] * 18,7 = - 1/2 * (1100 + 1300) * (v')^2; la massa si semplifica,

- 0,80 * 9,8 * 18,7 = - 1/2 * (v')^2;

(v')^2 = 2 * 146,608;

v' = radicequadrata(293,216) = 17,12 m/s; velocità dopo l'urto, inclinata di 30° sull'asse x

Quantità di moto dopo l'urto:

(mA + mB) * v' = Q';

Q' = (1100 + 1300) * 17,12 = 41088 kgm/s;

La quantità di moto si conserva, quindi anche prima dell'urto la somma delle quantità di moto di A e B era uguale a Q';

QA + QB = Q';  QA e QB sono vettori perpendicolari fra loro, la somma è data dalla diagonale del rettangolo dei vettori.

mA vA + mB vB = Q'; somma vettoriale;

mA * vA = Q' * cos30° ;

vA = Q' * cos30° /mA = 41088 * 0,866 / 1100 = 32,35 m/s;

vA = 32,35 * 3,6 = 116,5 km/h; l'auto A superava il limite di velocità;

mB vB = Q' * sen30° ;

vB = Q' * sen30* / mB = 41088 * 0,5 / 1300 = 15,80 m/s;

vB = 15,80 * 3,6 = 56,88 km/h; l'auto B non superava il limite.

Ciao  @lau10