Libro Fondamenti di Fisica Halliday

  • Materia: Libro Fondamenti di Fisica Halliday
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  • Data: 25/07/2014
  • Di: Gianluigi Trivia

Applicazioni delle leggi di Newton 23

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

Una persona di 80 kg si lancia col paracadute e subisce un’accelerazione verso il basso di 2.5 m/s2. La massa del paracadute è di 5 kg. Determinare la forza verso l’alto dell’aria sul paracadute e verso il basso esercitata dal paracadutista.

Soluzione:

In assenza di paracadute e trascurando ogni forma di attrito, la persona si muoverebbe in caduta libera. Il sistema persona+paracadute ha una massa di 85 kg e il peso sarebbe\[ P_{tot}=85\, kg\cdot9.8\,\frac{m}{s^{2}}=833\, N \] Se l’accelerazione si riduce a 2.5 m/s2, avremo una decelerazione verso l’alto di \[ a=\left(9.8-2.5\right)\,\frac{m}{s^{2}}=7.3\,\frac{m}{s^{2}} \] che corrisponde a una forza di \[ F_{aria}=85\cdot7.3\,\frac{m}{s^{2}}=620.5\, N \] Il paracadute ha una massa di 5 kg ed è sottoposta all’azione della persona appesa e dell’aria \[ F_{par}=80\, kg\cdot7.3\,\,\frac{m}{s^{2}}=584\, N \]