• Fisica
  • problema di fisica: DENSITA'

misshaidy
misshaidy - Erectus - 50 Punti
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un blocco di ghiaccio galleggia in acqua.Determinare il suo minimo volume per sostituire un uomo della massa di 75kg (densità relativa del ghiaccio d=0.92).



vi prego rispondete gentilmente ho bisogno di aiuto grazie

Questa risposta è stata cambiata da BIT5 (11-11-09 12:12, 7 anni 25 giorni )
the.track
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Allora vediamo un po'.

Meglio partire chiedendoti meglio il testo del problema. Questo blocco di ghiaccio deve reggere il peso dell'uomo?
the.track
the.track - Genius - 12440 Punti
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misshaidy: Un blocco di ghiaccio galleggia in acqua. Determinare il suo minimo volume per reggere un uomo della massa di 75kg (densità relativa del ghiaccio d=0.92).


Dunque per la legge di Archimede avremo che:

[math] F_{Arch} = P_{gh}+P_{u}[/math]

Ugualmente possiamo scrivere:

[math]\vec{F_{Arch}}+\vec{P_{gh}}+\vec{P_u}=0[/math]

Adesso abbiamo che:

[math]F_{Arch}=m_{H_2O}\cdot g[/math]

Inoltre sappiamo che:

[math]m_{H_2O}=d_{H_2O}\cdot V[/math]

[math]P_{gh}=d_{gh}\cdot V \cdot g[/math]

Avremo che la forza "utile" per reggere l'uomo sarà data dalla risultante fra la forza peso del ghiaccio e la spinta di Archimede. In altri termini possiamo dire che:

[math]F_{u}=F_{Arch}-P_{gh}[/math]

Adesso sappiamo che:

[math]F_u=m_u \cdot g[/math]

Quindi in conclusione avremo che:

[math]m_u \cdot g = d_{H_2O}\cdot V \cdot g - d_{gh}\cdot V \cdot g[/math]

Possiamo semplificare
[math]g[/math]
:
[math]m_u = d_{H_2O}\cdot V - d_{gh}\cdot V [/math]

Da qui ricaviamo il volume:

[math] m_u = V ( d_{H_2O} - d_{gh} ) \\
\\
V = \frac {m_u} { d_{H_2O} - d_{gh} }[/math]

Spero di essere stato chiaro. Se hai dubbi chiedi pure. :)
misshaidy
misshaidy - Erectus - 50 Punti
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grazie gentilissimo ora lo guardo e se ho dubbi ti farò sapere.Se per te nn è un problema te ne mando un altro:
una molla (k=75N\m)viene compressa di 15 cm e spara una pallina di massa m=200g facendola risalire su un piano di lunghezza L=2m ed inclinato di 60gradi rispetto all'orizzontale.Il coefficiente d'attrito fra pallina e piano è di 0.1.Determinare la massima altezza a cui giunge la pallina.

ti ringrazio di nuovo
the.track
the.track - Genius - 12440 Punti
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Sai che:

[math]F=k\cdot s[/math]

[math]W_{molla}=F\cdot s[/math]

[math]E_k=W_{molla}[/math]

[math]v=\sqrt{\frac{2E_k}{m}}[/math]

[math]F_{att}=\mu \cdot P_{\bot}[/math]

[math]v(t)=v_0+a\cdot t=0[/math]
(da cui ricavi t)
dove a:

[math]a=\frac{P_{//}+F_{att}}{m}[/math]

[math]x(t)=v_0\cdot t + \frac{1}{2}a\cdot t^2[/math]

[math]h=x(t)\cdot sin(\alpha )[/math]

Ecco. Se vuoi lo puoi risolvere equivalentemente con il teorema della conservazione dell'energia.

Se hai dubbi chiedi. ;)
misshaidy
misshaidy - Erectus - 50 Punti
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Grazie per l'aiuto ke mi sta dando è molto utile!!volevo kiederle nell'esercizio della molla quando calcola l'accelerazione con P ke cosa vuole indicare!!Se non le spiace le mando altri esercizi!!

Una massa m=600g viene usata per comprimere una molla di 5 cm. La costante elastica della molla è K=760 N\m. Una volta libera la massa si muove su un tratto rettilineo scabro per 10s prima di fermarsi.Determinare la velocità v della massa quando abbandona la molla,la distanza percorsa ed il coefficiente d'attrito.

Vorrei una spiegazione dello svolgimento se non le spiace.La ringrazio
ciampax
ciampax - Tutor - 29109 Punti
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:lol :lol :lol :lol :lol

the.track
the.track - Genius - 12440 Punti
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Disegna il triangolo rettangolo.
Disegna il vettore P scomposto in:

[math]P_{\bot}[/math]
e
[math]P_{//}[/math]

Traccia il vettore
[math]F_{att}[/math]
concorde a
[math]P_{//}[/math]
. Ora sai che m subisce un accelerazione parallela al piano di intensità:
[math]a=\frac{F_{tot}}{m}[/math]

Dove
[math]F_{tot}[/math]
é la risultante di tutte le forze agenti sul corpo di massa m.
Ma le uniche forze "utili" agenti sul corpo sono appunto la forza di attrito e la componente parallela al piano del peso.

Quindi ottieni esattamente quello che ti ho scritto io.

Se ti è più chiaro puoi scomporre g ma vedrai che otterrai sempre che
[math]F_{tot}[/math]
è data da quella somma di forze.
Tieni poi presente però che devi sistemare i segni, l'accelerazione secondo il più ovvio sistema di riferimento risulta essere negativa (il corpo se va in su si deve fermare prima o poi.)

Dopo ti metto la risoluzione dell'altro, forse domani.

————————————————————————————————

P.S.: Non serve che mi dai del lei, alla fine sono uno studente anch'io come te. Se hai letto la firma è solo per evitare certa gente che ha solo pretese. Almeno qui sul web si può essere informali, e dare del tu a tutti.

Aggiunto 14 minuti più tardi:

xico87
xico87 - Mito - 28236 Punti
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# misshaidy : Una massa m=600g viene usata per comprimere una molla di 5 cm. La costante elastica della molla è K=760 N\m. Una volta libera la massa si muove su un tratto rettilineo scabro per 10s prima di fermarsi.Determinare la velocità v della massa quando abbandona la molla,la distanza percorsa ed il coefficiente d'attrito.

conservazione energia meccanica:
(1/2)kx^2 = (1/2)mv^2

trovi lo spazio percorso:
S = (1/2)a*t^2 + vi*t
a = (vf-vi)/t, vf = 0, dove vf è la velocità finale (nulla), e vi è la velocità trovata nel punto precedente.

una volta trovato lo spostamento puoi determinare il coefficiente di attrito con la conservazione dell'energia totale:
energia potenziale molla = lavoro forza d'attrito
(1/2)kx^2 = F*s (essendo l'unica incognita il coefficiente)
misshaidy
misshaidy - Erectus - 50 Punti
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Grazie per la spiegazione!!Adesso te ne invio un altro:

In un tubo di acciaio scorre olio(densità p=900kg) in direzione orizzontale. Il tubo è costituito da due rami di raggio diverso R2=6cm ed R1=9cm. La velocità nel ramo 1 è v1=10 m\s. Determinare la differenza di pressione tra i due rami e la portata in litri\s.

Aggiunto 5 giorni più tardi:

Allora c è qualcuno che mi aiuta!!per favore vi ringrazio anticipatamente
the.track
the.track - Genius - 12440 Punti
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Eh non tento una risposta, va oltre le mie conoscenze attuali. Direi che alla base ci sta il teorema di Bernoulli ma più di così non so. Scusami. Fra un paio d'anni ti potrei fare un libro magari, ma ora non saprei.
misshaidy
misshaidy - Erectus - 50 Punti
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non c'è nessuno che si cimenta con questo esercizio e mi aiuta a risolverlo??Per favore aiutatemi

Aggiunto 18 ore 40 minuti più tardi:

vi do un altro esercizio:

Durante una frana un masso di 600kg precipita giù per un pendio lungo 400m da una collinetta alta 500m.IL coefficiente di attrito è 0.25. Determinare la velocità del masso quando giunge a valle e la distanza che percorre in direzione orizzontale prima di arrestarsi. Il coefficiente di attrito nel percorso orizzontale è il doppio del precedente.

Attendo vostre risposte grazie

Aggiunto 4 giorni più tardi:

rispondete per favore ho bisogno di aiuto!!!

Aggiunto 2 giorni più tardi:

gentile the track volevo chiederti se mi potresti fare la soluzione del problema con il teorema dell'energia cinetica, è quello che mi hai dato già la soluzione su quanto riguarda il determinare della massima altezza.poichè ho seria difficoltà a capirlo così .grazie
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