Una bambina inciampa su una scatola di massa m = 820 g che si trova sul pavimento. La scatola inizia a muoversi e si ferma dopo 1,5 s a causa dell’attrito (coefficiente di attrito dinamico μd = 0,10). Puoi schematizzare la spinta come una forza costante che la bambina imprime alla scatola per un intervallo di tempo Δt = 1,0 x 10-3 s. Quanto vale la forza applicata?
47
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Livello 0
Determino la decelerazione della scatola dovuta all'attrito applicando il secondo principio della dinamica:
$$
\begin{gathered}
F_{a t t}=m a, \text { ovvero: } \\
m g \mu_d=m a, \text { da cui: } \\
a=g \mu_d=9,8 \frac{m}{s^2
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Genius II
@stefanopescetto 👍👌👍
Qui per il teorema dell'impulso
mv0 = F*Dt
e per le leggi del moto uniformemente accelerato
v0 - ud g T = 0
Combinando le due relazioni scritte
F = m ud g T/Dt = 0.82*0.10*9.806*1.5/10^(-3) N =
= 123*9.806 N = 1206 N
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Livello 7
@eidosm 👍👌👍
m*g*μk + m*a = 0
la massa m si elide
accelerazione a = -g*μk = -0,9806 m/sec^2
Vi = -a*t = 0,9806*1,5 = 1,471 m/sec
F = m*Vi/t = 0,82*1,471*10^3 = 1.206 N (1,21 *10^3 in notaz. espon.)
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Genius III
@remanzini_rinaldo ma essendo la quantità di mito finale = 0 la quantità di moto totale non dovrebbe essere negativa? Bisogna mettere un modulo alla quantità di moto?
@Frantpod : la forza applicata è positiva, ad essere negativo è l'attrito ; a livello di p vale la seguente relazione :
F*t -Fattr.*t' = 0 ...dove :
F è la forza impressa
t è il tempo per il quale F insiste
Fattr. è la forza di attrito pari a m*g*μ
t' è il tempo che la scatola impiega a fermarsi da quando inizia F
