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[Risolto] Velocità delle palle di neve

  

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Delle palle di neve vengono lanciate con una velocità di modulo 13 m/s da un balcone alto 7,0 m rispetto al suolo. La palla A è lanciata diritta verso il basso; la palla B invece è lanciata in una direzione che forma un angolo di 25° sopra l'orizzontale.

 

a) Quando le palle di neve cadono a terra, il modulo della velocità di A è maggiore, minore o uguale al modulo

 

della velocità di B? Giustifica la risposta. b) Verifica la risposta al punto a) calcolando il modulo della velocità di atterraggio di entrambe le palle di neve.

Non riesco a capire come trovare il modulo di A perché non ho il tempo

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2 Risposte



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Il tempo te lo calcoli a partire da "Quando le palle di neve cadono a terra".
Per ridurre l'esercizio di cinematica alla cinematica si deve sostituire "palla di neve" con "punto materiale".
"lanciata diritta verso il basso" ≡ alzo θ = - π/2.
"lanciata in una direzione che ..." ≡ alzo θ = 5*π/36 = 25°.
==============================
Un punto materiale lanciato dal punto Y(0, h) con velocità di modulo V e alzo θ (con V > 0 e θ in [- π/2, π/2]) in un campo gravitazionale con accelerazione negativa di modulo g > 0 ha la posizione istantanea P(x, y) data da
* x(t) = V*cos(θ)*t
* y(t) = h + (V*sin(θ) - (g/2)*t)*t
e la velocità istantanea v(t) = (vx(t), vy(t)) data da
* vx(t) = V*cos(θ)
* vy(t) = V*sin(θ) - g*t
NOTE
1) Senza il valore locale per l'accelerazione di gravità si deve usare lo standard SI
* g = 9.80665 = 196133/20000 m/s^2
2) La traiettoria percorsa si ricava eliminando il parametro tempo dalle equazioni delle coordinate.
==============================
Esercizio
"Quando le palle ... il modulo della velocità di A è ... modulo della velocità di B?": eguale.
"Giustifica la risposta": v. infra
"... calcolando il modulo della velocità di atterraggio ...": non occorre.
---------------
Al suolo si ha
* (y(T) = h + (V*sin(θ) - (g/2)*T)*T = 0) & (T > 0) & (g = 196133/20000) & (h > 0) & (V > 0) ≡
≡ T = (200/196133)*(√(196133*h + (100*V*sin(θ))^2) + 100*V*sin(θ))
* vy(T) = V*sin(θ) - (196133/20000)*(200/196133)*(√(196133*h + (100*V*sin(θ))^2) + 100*V*sin(θ)) =
= - √(196133*h + (100*V*sin(θ))^2)/100
* |v(T)| = √((vx(T))^2 + (vy(T))^2) =
= √((V*cos(θ))^2 + (- √(196133*h + (100*V*sin(θ))^2)/100)^2) =
= √(196133*h + 10000*V^2)/100 m/s
indipendente dall'alzo.
Con
* h = 7 m
* V = 13 m/s
si ha
* |v(T)| = √(196133*7 + 10000*13^2)/100 = √3062931/100 ~= 17.5 m/s



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@mardo 

Non riesco a capire come trovare il modulo di A perché non ho il tempo.....

E noi lo dobbiamo trovare per te?

@lucianop zi ma se sto sito è fatto apposta per che non riesce a capire i problemi



Risposta
SOS Matematica

4.6
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