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[Risolto] Problema sui principi della dinamica

  

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Salve dopo molti tentativi non trovo risposta a questo problema: Uno slittino con sopra un bambino di 37 kg è trainato a una velocità costante con forza orizzontale di 56 N su una superficie piana innevata. Il coefficiente di attrito tra slitta e e neve è 0,14. Calcola il peso della slitta. Grazie in anticipo

Autore

@Dino
Ti ho risposto senza muovere obiezioni, però te ne muovo adesso.
Dire "dopo molti tentativi" senza illustrarne almeno tre (se no non puoi dire molti) lascia il tempo che trova.
Alternativamente, senza nemmeno nominare i tentativi, avresti potuto illustrare il ragionamento che hai fatto, ma che non t'ha portato a conclusione e spiegarci il motivo per cui non hai concluso e quindi pubblichi il problema.
Oppure potevi non dire proprio nulla e tutti noi avremmo ben compreso il pensiero sottostante "Ahò, madecchè? Chèmme tocca studià? Ci sarà pure un fesso che mi svolge l'esercizio pronto da copiare, no?".
Ma leggere "dopo molti tentativi" sa proprio tanto di presa per i fondelli.

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4 Risposte
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Uno slittino con sopra un bambino di 37 kg è trainato a una velocità costante con forza orizzontale di 56 N su una superficie piana innevata. Il coefficiente di attrito tra slitta e e neve è 0,14. Calcola il peso della slitta.

 

m = massa della slitta

m + 37 = massa totale

 

velocità costante significa ar = 0, per cui dall'equilibrio

 

mt ar = F - u mt g = 0

 

segue  F = u mt g

 

 56 = 0.14 * (37 + m) * 9.8

37 + m = 40.82

 

m = 3.82 kg.

Il peso é quindi P = m g = 3.82 * 9.8 N = 37.4 N




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@dino

Ciao. Chiamo con x, il peso espresso in N della slitta, quindi il peso complessivo è:

P=37*9.81+x ove 9.81 m/s^2 è g= accelerazione di gravità.

Poi so che:

μ =0,14 = coefficiente di attrito dinamico è tale si ha

F=P*μ ove F=56 N

Quindi: P=F/μ=56/0.14 = 400 N

Quindi risolvo:

400 = 37·9.81 + x ---> x = 37.03 N è il peso della slitta (poco più di 3Kg peso)

Ciao

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IL PESO DELLA SLITTA E' POCO PIU' DI 37 N (37.15395).
------------------------------
Riferimento Oxy con:
* origine O irrilevante
* asse x orizzontale orientato come la velocità
* asse y verticale orientato in alto
Accelerazione di gravità con il valore standard SI
* g = - 9.80665 = - 196133/20000 m/s^2
verticale orientata in basso (v. definizioni di "verticale", "basso", "alto").
---------------
"velocità costante" ≡ risultante nulla delle forze applicate
"forza orizzontale di 56 N" ≡ forza d'attrito orizzontale di - 56 N
"coefficiente di attrito = 0,14" = 7/50 ≡ forza peso = p = (50/7)*(- 56) = - 400 N
da cui
* massa gravante M = p/g = 8000000/196133 ~= 40.7886 kg
* massa slittino m = M - 37 = 743079/196133 ~= 3.7886 kg
---------------
Quindi il richiesto "peso della slitta" è
* m*g = (743079/196133)*(- 196133/20000) = - 743079/20000 = - 37.15395 N




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Se lo slittino viaggia a velocità costante vuol dire che come intensità F attrito = F motrice per il primo principio della dinamica:

se la somma delle forze è 0 N un corpo viaggia a velocità costante senza accelerare. L'attrito è una forza sempre in verso contrario al verso dello spostamento;

F attrito =  kd *( M + m) * g ;

M = massa bambino; m = massa slittino;

F attrito = 56 N;

0,14 * (37 + m) * 9,8 = 56;

1,37 * (37 + m) = 56;

37 + m = 56 / 1,37 = 40,8 kg;

m = 40,8 - 37 = 3,8 kg; (massa dello slittino).

Il peso è una forza.

Forza peso dello slittino = m * g = 3,8 * 9,8 = 37,2 N;

Ciao.

 

 

 



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