Un corpo di massa m viene lanciato dal suolo con velocità pari a 20 m/s formante un angolo di 45 gradi rispetto all'orizzontale. Giunto alla sua quota massima, il corpo urta con urto completamente anelastico un secondo corpo di massa 2m posto a quella quota e vincolato sul piano verticale da una fune di lunghezza l= 0.75 cm. Calcolare:
a) le coordinate del punto in cui avviene l'urto
b) l'ampiezza massima di oscillazione del corpo formato dalle due masse dopo l'urto
a) tracciando un piano dove il punto (0,0) è il corpo di massa m dobbiamo trovare le coordinate (x,y) dopo avviene l'urto:
y= $V_0$ * cos45 - $\frac{1}{2}$ * a * $t^2$
x= $V_0$ * t * cos45
dove il tempo lo si trova tramite la formula
$V_f$ = $V_0$ - a * t dove $V_f$ è la velocità finale del corpo di massa m
$V_f$ = 0 dopo l'urto
quindi rimane $V_0$ = a * t
formula inversa e trovo t = $\frac{V_0}{a}$ * cos45
aggiungiamo il cos45 che è l'ampiezza tra la traiettoria del copro e il suolo
b)
$\frac{3}{2}$ * m * $V_2^2$ = 3m * g * h
dove h è la variazione di altezza dal punto 0 che ha il corpo di massa 3m (vedi figura C)
semplifico da entrambe le parti il 3m
con la formula inversa trovo h = $\frac{V_2^2}{2g}$
applicando il teorema di Pitagora troviamo ampiezza A
A = $\sqrt{l^2 - (l-h)^2}$
a) le coordinate del punto in cui avviene l'urto
b) l'ampiezza massima di oscillazione del corpo formato dalle due masse dopo l'urto
a) tracciando un piano dove il punto (0,0) è il corpo di massa m dobbiamo trovare le coordinate (x,y) dopo avviene l'urto:
y= $V_0$ * cos45 - $\frac{1}{2}$ * a * $t^2$
x= $V_0$ * t * cos45
dove il tempo lo si trova tramite la formula
$V_f$ = $V_0$ - a * t dove $V_f$ è la velocità finale del corpo di massa m
$V_f$ = 0 dopo l'urto
quindi rimane $V_0$ = a * t
formula inversa e trovo t = $\frac{V_0}{a}$ * cos45
aggiungiamo il cos45 che è l'ampiezza tra la traiettoria del copro e il suolo
b)
$\frac{3}{2}$ * m * $V_2^2$ = 3m * g * h
dove h è la variazione di altezza dal punto 0 che ha il corpo di massa 3m (vedi figura C)
semplifico da entrambe le parti il 3m
con la formula inversa trovo h = $\frac{V_2^2}{2g}$
applicando il teorema di Pitagora troviamo ampiezza A
A = $\sqrt{l^2 - (l-h)^2}$