[Risolto] Problemi di fisica... Già chiesti in precedenza

Es 4
Uno sciatore di 80 kg partendo da fermo scende per 1250 m da un colle alto 124 m rispetto al fondovalle percorre un tratto orizzontale lungo 34 m e poi risale su un'altra collina. Trascurando l'attrito tra gli sci e la neve determina:
a. la velocità con la quale lo sciatore arriva alla base del colle
b. l'altezza a cui arriva sulla seconda collina
c. Supponendo un coefficiente di attrito fra gli sci e la neve di 0,067, determina la velocità dello sciatore alla base del colle e alla base della seconda collina

Es 4
Uno sciatore di massa m = 80 kg partendo da fermo scende per L = 1250 m da un colle alto h = 124 m rispetto al fondovalle percorre un tratto orizzontale lungo L' = 34 m e poi risale su un'altra collina.

Trascurando l'attrito tra gli sci e la neve determina:
a. la velocità V con la quale lo sciatore arriva alla base del colle

V = √2gh = √248*9,8066 = 49,32 m/s 

b. l'altezza h' a cui arriva sulla seconda collina

h' = h = 124 m 

c. Supponendo un coefficiente di attrito fra gli sci e la neve di 0,067, determina :

c1. la velocità V1 dello sciatore alla base del colle = 

angolo Θ = arcsin (h/L) = 5,693 °

cos Θ = 0,995 

energia persa in attrito Ea1 = m*g*cos Θ*L*μ = 80*9,8066*0,995*1250*0,067 = 65,38 kJ

energia cinetica residua Ek1 = m*g*h-Ea1 = 80*9,8066*124/1000-65,38 = 31,91 kJ

31,91 = 0,080/2*V1^2

V1 = √31,91/0,040 = 28,24 m/s 

c2. la velocità V2 dello sciatore alla base della seconda collina

energia persa in attrito Ea2 = m*g*μ*L' = 0,080*9,8066*0,067*34 = 1,79 kJ

energia cinetica residua Ek2 = Ek1-Ea2 = 31,91-1,79 = 30,12 kJ

V2 = √30,12/0,040 = 27,44 m/s