Libro Fondamenti di Fisica Halliday

  • Materia: Libro Fondamenti di Fisica Halliday
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  • Data: 24/07/2014
  • Di: Gianluigi Trivia

Applicazioni delle Leggi di Newton 2

Esercizio su La dinamica, le leggi di Newton dal libro Fondamenti di Fisica Halliday

Un razzo sperimentale a slitta, con massa di 500 kg, può essere accelerato in modo costante da fermo fino a 1600 km/h in 1.8 s. Trovare l’intensità della forza media necessaria.

Soluzione:

essendo l’accelerazione costante, è possibile far ricorso alle relazioni che descrivono il moto uniformemente accelerato. In particolare, in questo caso conosciamo le velocità finali, iniziali e il tempo durante il quale il razzo è stato accelerato; pertanto, dopo aver trasformato la velocità finale in m/s, cioè $$\frac{1600}{3.6}=444.4\, m/s$$ \[ a=\frac{\triangle v}{\triangle t}=\frac{\left(444.4-0\right)\,\frac{m}{s}}{1.8\, s}=247\,\frac{m}{s^{2}} \] cioè circa 25g. La forza media che ha prodotto tale accelerazione è \[ F=ma=500\, kg\cdot247\,\frac{m}{s^{2}}=123500\, N=1.2\cdot10^{5}\, N \]