Fisica

  • Materia: Fisica
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  • Data: 17/09/2007
  • Di: Redazione StudentVille.it

Un cubo di 3kg scivola su una rampa che forma un angolo di 30° lunga 1m , con forza di attrito...

esercizio svolto o teoria

A cura di: Stefano Sannella

{etRating 2}Un cubo di 3kg scivola su una rampa che forma un angolo di 30° lunga 1m , con forza di attrito 5.00N

La velocità iniziale é zero.

Determinare

i)L'accelerazione

ii)La velocità finale al termine della rampa.


Iniziamo a calcolare l'accelerazione

$F= m*g*sintheta-F_a=ma$  

quindi  $a=(3.00kg*9.80(m/s^2)*sin30-5.00N)/(3.00Kg)=3.23m/s^2$

 

Si può applicare direttamente la formula apposita per il secondo punto, stando attenti al significato dei singoli termini.

$v_f^2-v_i^2=2as$, dove però $s$ è lo spostamento dal punto preso come origine nella direzione dell'accelerazione e della velocità (dato che il moto è rettilineo) e quindi parallela al piano inclinato (a 30°dall'orizzontale); da cui, visto che $v_i=0$ e che $s=1 m$, possiamo dire che in modulo

$|v_(f)| =|sqrt(2a)|$

 

In alternativa possiamo usare il principio di conservazione dell'energia considerando anche il lavoro compiuto dalla forza di attrito:

$mgh=mgssintheta=1/2mv_f^2+F_ds=>v_f=sqrt(2(gsintheta-F_d/m)s)=sqrt(2a)$

Basta poi sostiruire il valore di $a$ per trovare la velocità.

Come si nota, il risultato è lo stesso malgrado le due diverse strategie.

 

FINE