[Risolto] fisica 4

Un blocco di massa M, = 0,60 kg scende da uno scivolo liscio alto h = 0,82 m e va a urtare un secondo blocco di massa M1 = 0,40 kg a cui rimane attaccato. I due blocchi procedono insieme lungo un piano orizzontale.

Calcola la velocità V con cui i due blocchi procedono quando sono uniti

ante urto

V' = √2gh = √19,6*0,82 = 4,0 m/sec 

p = M*V' = 0,6*4,0 = 2,40 kg*m/sec 

post urto

p si conserva

V = p/(M+M1) = 2,40*0,6/1 = 1,44 m/sec 

Ek = (M+M1)/2*V^2 = 1,0368 joule

I due blocchi uniti urtano l'estremità di una molla orizzontale, di massa trascurabile e di costante elastica k = 800 N/m. All'altra estremità della molla è appoggiato un terzo blocco, di massa M2 = 0,5 kg, libero di muoversi senza attrito. Calcola la velocità del terzo blocco nell'istante t, in cui quella dei due blocchi uniti è diminuita di un terzo.

l'esame del transitorio è assai complesso ; la molla non dissipa, pertanto si ha :

(V/3)^2*0,5 = k/2*x^2+M2/2*V2^2  

l'energia cinetica mancante diventa energia potenziale gravitazionale U immagazzinata dalla molla