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[Risolto] Problemi di Fisica

  

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Ciao a tutti! Mi potreste aiutare cortesemente a risolvere questi due problemi? Ce ne sarei molto grato...

Premetto che questi due problemi sono inerenti ai principi della dinamica e le loro applicazioni se mai questo dato possa esservi utile.

1)Due pescatori devono spostare una barca di massa m=130kg trainandola da prua con due fini che formano tra loro un angolo di 60°. La forza di attrito tra la chiglia della barca e l’acqua è fa=200N. Le forze applicate dai due pescatori hanno entrambe modulo 150N.

Determina modulo e direzione dell’accelerazione della barca.

Dieci secondi dopo che la barca ha cominciato a muoversi, i due pescatori lasciano improvvisamente le funi.

Scrivi la legge oraria della barca a partire da quando la barca viene tirata.  

2)La figura mostra un blocco su un tavolo collegato tramite una fune a un secondo blocco sospeso. La fune passa sopra una carrucola bloccata. 
Il peso del blocco sul tavolo è 422N e quello del blocco appeso è 185N. Trascura gli attriti e supponi che la fune sia priva di massa. 
Calcola l’accelerazione dei due blocchi e la tensione della fune. 

P.S sì so e mi avete anche avvertito che si può inviare massimo un problema a post e ne sono consapevole , ho letto già prima di scrivere il primo post in questo forum/sito le regole attentamente ma non capisco come fare se voglio chiedere due problemi come faccio? Creo due nuovi post? Non so se vada bene usare questo modo. Comunque continuo a ringraziare per l’aiuto che date siete gentilissimi e molto disponibili non so come farei senza di voi, immagino il tempo che impiegate a fare tutti questi problemi e vi capisco assai... grazie ancora! 

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Vi allego la seconda immagine del secondo problema che mi sono dimenticato di mettere

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3 Risposte



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1)

Due pescatori devono spostare una barca di massa m = 130 kg trainandola da prua con due fini che formano tra loro un angolo di 60°. La forza di attrito tra la chiglia della barca e l’acqua è Fa = 200 N. Le forze applicate dai due pescatori F1 ed F2 hanno entrambe modulo 150 N.

image

a) Determina modulo e direzione dell’accelerazione della barca.

si assume, ovviamente, che quei 60 gradi siano uniformemente ripartiti sopra e sotto la direzione voluta della barca lungo l'asse x ( in mancanza di ciò l'accelerazione avrebbe un componente normale alla direzione lungo l'asse x  ≠ da 0 che farebbe deviare la barca verso una delle due sorgenti si traino)

F = F1*cos 60/2 + F2*cos 60/2 = 2*150*√3 /2 = 150√3 N

accelerazione a = (F-Fa)/m = 59,80/130 = 0,460 m/sec^2

Dieci secondi dopo che la barca ha cominciato a muoversi, i due pescatori lasciano improvvisamente le funi.

Scrivi la legge oraria della barca a partire da quando la barca viene tirata.

S = a/2*10^2+a*10*t  = a*10*(10/2+t) =10a(5+t) 

 



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La figura mostra un blocco su un tavolo collegato tramite una fune a un secondo blocco sospeso. La fune passa sopra una carrucola bloccata. 
Il peso del blocco sul tavolo è 422N e quello del blocco appeso è 185N. Trascura gli attriti e supponi che la fune sia priva di massa. 
Calcola l’accelerazione dei due blocchi e la tensione della fune.

image

forza accelerante Fa = 185 N

massa 1 = 422/9,806 = 43,0 kg

massa 2 = 185/9,806 = 18,9 kg

accelerazione a = Fa/(m1+m2) = 185/(43+18,9) = 3,0 m/sec^2 

tensione T = 185-m2*a = 185-18,9*3 = 128,3 N 

 

 



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es1

Ftot = 2F*cos30°- Fa = 2*150*sqrt3/2 - 200 = 59.80...N

a = Ftot/m = 0.4600... = 0.46 m/s²

x(t) = a*t²/2

dopo 10 s:

Ftot' = 0

a' =0

 

x(t) = 0.46*t^2/2 *(H(t)- H(t-10))

leggeoraria

dove H(t) è il gradino unitario.

 

.............................

es2

m1 = P1/g = 422/9.8 = 43.061...= ~43 kg
m2 = P2/g = 185/9.8 =18,877... = ~18.9 kg

a = P1 /(m1+m2) =185/(43+18.9) = 2.98683... = ~ 2.99 m/s²
T = m1*a = m1* P1 /(m1+m2) = 43*185/(43+18.9) = 128,4337... = ~128 N
o anche T = P2 - m2*a = 185 - 18.9*2.99 = 128.489 ~128 N



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