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Problema fisica urgenteeeee per favore

  

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Un meteorite di 21 g attraversa per 0,6 s l'alta atmosfera terrestre e viene rallentato
da 33,2 km/s a 33,0 km/s. Calcola:
a. la variazione della sua quantità di moto
b. la forza media che si è esercitata su di esso.

per favore mi potete aiutare? Grazie in anticipo ❤️

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vo = 33200 m/s;

v1 = 33000 m/s;

Qo = m vo; quantità di moto iniziale.

Q1 = m v1; quantità di moto finale.

Delta Q = m v1 - m vo; (variazione della quantità di moto).

m = 21 g = 0,021 kg;

Delta Q = 0,021 * (33000 - 33200) = 0,021 * (- 200) = - 4,2 kgm/s;

I = F * Delta t; (impulso della forza).

Delta t = 0,6 s

Per il teorema dell'impulso conseguenza del 2° principio della dinamica:

F = m * a;

F = m * (v1 - vo) / (Delta t);  F = (m * v1 - m * vo) / (Delta t);

F * Delta t =  m * v1 - m * vo; l'impulso I è uguale alla variazione della quantità di moto Delta Q.

F = Delta Q / (Delta t) = - 4,2 / 0,6 = - 7,0 N (Forza frenante, negativa, rallenta il meteorite è una forza d'attrito).

Ciao  @antonellaf

@mg sono profondamente in disaccordo! La stella cadente fa luce bruciando la sua massa, non è fisicamente corretto considerarla costante; a più di trenta km/s, poi!

@exprof  Come hai ragione. Ci voleva un calcolo differenziale per la variazione di massa , calcolare quanta energia si trasformava in calore e luce.  Ma dai, per 0,6 secondi non sarà bruciata tutta... o forse sì? Durano così poco le scie di stelle cadenti. Ciao



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ΔQM = 21*10^-3*-200 = -4,2 kg*m/sec 

forza F = ΔQM /t = -4,2/0,6 = -7,0 N 



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"urgenteeeee" nel titolo equivale a "RICHIEDENTE CAFONE" (pure se scrive "per favore" e "Grazie" col cuoricino) a cui nessuno ha voglia di rispondere perché essere frustati è improbabile che faccia piacere; e infatti, per più di un giorno, non t'ha risposto nessuno.
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Affinché un meteoroide (o, comunemente, stella cadente) si meriti il nome di meteorite occorre che tocchi il suolo in forma solida e non pulverulenta; fin tanto che sta bruciando nell'atmosfera si chiama meteora.
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Un problema di fisica non può suggerire di trascurare nulla che non sia trascurabile (in quest'esercizio con l'aggravante di non dirlo esplicitamente): e la consunzione del meteoroide per attrito è tutt'altro che trascurabile! Per non avere forze d'attrito viscoso si deve dire "punto materiale" e non "meteorite": in tal caso si ha un lecito problema di fisica; questo, così com'è presentato, è diseducativo.
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Secondo Newton «Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.» cioè la variazione della quantità di moto è proporzionale alla forza impressa; ciò normalmente si scrive "F = m*a" attribuendo all'accelerazione l'intera variazione della quantità di moto, ma in questo caso non è possibile e si deve ricorrere per forza alla definizione originale di Newton perché la meteora che si muove a decine di chilometri al secondo supera i 1200 °C per l'attrito sulla superficie e perde massa con l'evaporazione dei solfuri di ferro e di nichel.
Quindi
a) F(t) = dq/dt = d/dt m*v = v(t)*m'(t) + m(t)*v'(t) = v*dm/dt + m(t)*a(t)
b) Fmedia = (5/3)*∫ [t = 0, 3/5] F(t)*dt
questo è tutto ciò che si può dire fin quando non ci sia data qualche notizia sul tasso di consunzione del meteoroide.

@exprof ma ogni volta dobbiamo fare sempre una polemica? Io non ho costretto MAI nessuno. 
Sai il significato della parola cafone?

E per quanto mi riguarda sono sempre gentile ed educata. 



Risposta
SOS Matematica

4.6
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