Esercizio fisica

k = F peso / xo;

m = 0,250 kg;

F peso = m * g = 0,250 * 9,81 = 2,453 N ; (circa),

xo = 4,80 cm = 0,0480 m;

k = 2,453 / 0,0480 = 51,1 N/m (circa);

F = 12,0 N in più;

F1 = 12,0 + 2,453 = 14,5 N; (forza totale),

compressione   x1:

F1 = k * x1;

x1 = F1/ k = 14,453 / 51,1 = 0,283 m = 28,3 cm;

Delta x = x1 - xo = 28,3 - 4,80 = 23,5 cm circa; (aumento di compressione).

U = 1/2 k x^2;

Delta U = U1 - Uo;

Delta U = 1/2 k x1^2 - 1/2 k xo^2;

Delta U = 1/2 * 51,1 * ( 0,283^2 - 0,0480^2);

Delta U = 25,55 * (0,0778) = 1,99 J; (aumento di energia potenziale).

Ciao @giacomo03

Un sistema è costituito da un ripiano di 250g, sostenuto verticalmente da una molla, che risulta compressa di 4,80 cm rispetto alla lunghezza che ha in posizione di equilibrio senza il ripiano appoggiato. A) Determina la costante elastica della molla. B) Sulla massa del ripiano viene esercitata una forza verso il basso di 12,0N che comprime ulteriormente il sistema, per poi essere rilasciato. Calcola questa ulteriore compressione. C) Trova la variazione di energia potenziale elastica del sistema.

forza peso Fp = m*g = 250/1.000*9,806 = 2,45 N

k = Fp/x = 2,452*100/4,80 = 51,1 N/m 

Δx = (Fp+12)/k = 14,45/51 = 0,283 m (28,3 cm)

X' = Δx-x = 28,3-4,8 = 23,5 cm 

modulo ΔUpm = 51,1/2*(0,283^2-0,048^2) = 1,99 J