Che tipo di forza è?

mary898

Buongiorno a tutti, ho due problemi:
1)Un ragazzo di massa 50 kg si lascia scivolare per 12 m lungo una pertica raggiungendo
la velocita’ finale di 6 m/s, subito prima di arrivare al suolo. Supponendo nulla la
velocita’ iniziale, si calcolino:
1) la variazione di energia potenziale
2) l’energia cinetica finale
3) viene conservata l’energia meccanica?
r. U = mgh = 5886 J; K = 900 J

Il punto 1 l'ho risolto: U=mgh=5886J
Il punto 2 K=1/2mv² =900J
ma il punto 3? Secondo me l'energia non viene conservata perchè per esserlo Kfinale doveva essere uguale a U iniziale giusto?

Esercizio 2
Per servire un cliente dall’altra parte del bancone il barista fa scivolare il boccale di birra,
massa 1.2 kg, che partito con una velocita’ di 4 m/s. scivola decelerando uniformemente
per 2.4 m fino a fermarsi davanti al cliente.
Quale e’ e quanto vale la forza che frena il boccale?
r. 4N

Non so se l'ho svolto correttamente ma per me la Forza di cui si parla è quella d'attrito inoltre questa l'ho ricavata usando s=(v²-v0²)/2a e quindi a=-3,33.
F=1,2kg x (-3,33) = 3,996 m/s²
Giusto?

SvolgoMath

mary898 ma il punto 3? Secondo me l'energia non viene conservata perchè per esserlo Kfinale doveva essere uguale a U iniziale giusto?

Esatto, non si è conservata, sarà sicuramente subentrata una forza di attrito che avrà fatto dissipare molta energia nel sistema. Occhio, siamo sicuri di dire questo perché c'è il riferimento "subito prima di arrivare al suolo". Se non c'era scritto questo, potevamo ancora trovarci in uno scenario in cui stava ancora "scendendo". Chiaro???

mary898 Non so se l'ho svolto correttamente ma per me la Forza di cui si parla è quella d'attrito inoltre questa l'ho ricavata usando s=(v2-v02)/2a e quindi a=-3,33.
F=1,2kg x (-3,33) = 3,996 m/s2
Giusto?

Potevi risolverlo sia con la cinematica che con la dinamica. Ti conviene passare alla "dinamica" che le formule e i calcoli sono molto più immediate, oltre al fatto che non essendo presente nessun istante di tempo ti sta "indirettamente" chiedendo di usare queste formule qui. Hai infatti che l'energia iniziale (che deve dissiparsi completamente) vale E_K=0.5mv^2=9.6 \textrm{ J} che corrisponderà all'energia dissipata dalla forza "sconosciuta".
Per definizione, energia = forza per spostamento, dunque F=\frac{E_K}{\Delta s}=4\textrm{ N}
Anche la tua procedura è ovviamente corretta, ma tu devi usare le formule che hai imparato e che il capitolo vuole che tu usi.

mary898

SvolgoMath
Grazie mille. Il secondo esercizio l'ho capito mentre non ho capito il motivo per cui dalla frase " subito prima di arrivare al suolo" dovrei capire che c'è attrito

SvolgoMath

mary898 Perché se non fosse arrivato al suolo (quindi non ad altezza h=0) non avresti avuto la conferma che la parte di energia potenziale fosse veramente nulla, e quindi se non c'era questa frase non avremmo potuto dire definitivamente che era dovuto per l'attrito. E' una sottigliezza, ma è tutto.

mary898

SvolgoMath grazie