[Risolto] Fisica

Due masse puntiformi m1 = 0,120 kg ed m 2= 0,090 kg sono sospese mediante un filo inestensibile e privo di massa a un disco di massa M = 2,0 kg e raggio r =10 cm, in grado di ruotare attorno al suo asse centrale in condizioni di attrito trascurabile. Inizialmente le due masse si trovano alla stessa altezza ℎ = 2,55 m dal suolo e vengono lasciate libere. Ipotizzando che il filo non slitti sul bordo del disco, determina:
 a) l'accelerazione delle masse e l'accelerazione angolare del disco

Me = M/2 = 2/2 = 1,0 kg 

accelerazione a = g(m1-m2)/(m1+m2+Me) = 9,806*(0,12-0,09)/(0,12+0,09+1) = 0,2431 m/s^2

accelerazione angolare α = a/r = 0,2431*10 = 2,431 rad/s^2

 b) il tempo impiegato dalla massa m1 a toccare il suolo e la sua velocità finale

2,55*2 = a*t^2

t = √5,1/0,2341 = 4,580 s 

velocità finale V = a*t = 0,2431*4,580 = 1,114 m/s 

c) l'energia meccanica Em del sistema, verificando inoltre che si conserva nel processo descritto.

EMi = (0,12+0,09)*9,806*2,55 = 5,25 J

Emf = 1,114^2*(0,12+0,09)/2+0,09*9,806*5,10*+0,5*1,114^2 = 5,25 J ...direi che ci siamo !!