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Energia con le molle

Fa parte della sezione Meccanica del percorso Physics di Coddy. Lezione 63 di 97.

Senza attrito, l’energia cinetica, l’energia potenziale gravitazionale e l’energia potenziale elastica si sommano dando lo stesso totale:

12mv2+mgh+12kx2=constant\tfrac{1}{2} m v^2 + m g h + \tfrac{1}{2} k x^2 = \text{constant}

Un blocco parte da fermo in cima a una rampa liscia all’altezza h, scivola verso il basso su un pavimento piano e urta una molla con costante k fissata a una parete

Una rampa liscia, un pavimento piano e una molla fissata alla parete.

Scrivi l’energia totale in due momenti e uguagliale. Quando l’oggetto si ferma per un istante, la sua KE è 0.

Barre energetiche per il blocco di 2 kilogrammi: 9.8 joule di energia potenziale all’inizio, 9.8 joule di energia cinetica in fondo, 9.8 joule di energia elastica nella molla quando ha fermato il blocco

Barre energetiche per il blocco di 2 kg2\ \mathrm{kg}: l’energia potenziale diventa energia cinetica, poi energia elastica della molla.

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Sfida

Un lanciatore giocattolo punta dritto verso l’alto. La sua molla, con k=490 N/mk = 490\ \mathrm{N/m}, viene compressa di 0.2 m0.2\ \mathrm{m} sotto una pallina di 0.5 kg0.5\ \mathrm{kg}, e la resistenza dell’aria è trascurabile. L’immagine mostra la pallina in due posizioni: sulla molla e al suo punto più alto. Disegna le forze che agiscono su di essa nel punto più alto, poi trova l’altezza hh che raggiunge rispetto al punto di partenza.

Provalo tu

Physics diagram: spring, ball, path

Risolvi rispetto a hh

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Questa lezione include un breve quiz. Inizia la lezione per rispondere e tenere traccia dei tuoi progressi.

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