Un carrello di massa 180 g si muove senza
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Un carrello di massa 180 g si muove senza attrito su un binario rettilineo e urta un secondo carrello di massa 120g che si muoveva nello stesso verso del primo a una velocità di 1,1 m/s. Nell’urto i due carrelli rimangono uniti e si muovono insieme nel verso iniziale dei due carrelli, con una velocità pari a 10/13 di quella iniziale del primo carrello.
Calcola la velocità iniziale del primo carrello e quella finale dei due carrelli uniti.
Introduzione all’Argomento:
La quantità di moto di un corpo è una grandezza vettoriale (dotata quindi di direzione, verso e modulo) che, per definizione, è data dal prodotto tra la massa e la velocità del corpo stesso. In un qualsiasi sistema di riferimento inerziale (dove vale cioè il principio di inerzia), essa è una grandezza fisica conservativa.
Riveste poi un ruolo particolarmente importante nello studio degli urti tra i corpi, permettendo di determinare il vettore velocità dei corpi dopo l’urto (direzione, verso e modulo).
Analisi dell’Esercizio:
In questo esercizio un carrello di massa 180g urta anelasticamente un altro carrello di massa inferiore. Applicando il principio di conservazione della quantità di moto il quesito è subito risolto. Abbiamo infatti la possibilità di scrivere la relazione di uguaglianza, esplicitando poi la velocità iniziale del primo carrellino. A questo punto ci basta prendere questo valore e moltiplicarlo per 10/13 per ottenere quanto richiesto (10/13 è il rapporto tra velocità iniziale del primo carrello e velocità finale del sistema dopo l’urto; ci viene fornito dal testo).