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Come faccio a calcolare la forza di attrito in questo problema?

Una cameriera spinge un carrello portavivande di 10 kg, inizialmente fermo, su un pavimento orizzontale per un tratto di 5,0 m. Sapendo che la cameriera spinge il carrello con una forza orizzontale di intensità 40 N e che la velocità al termine dello spostamento è di 2,0 m/s, calcola il coefficiente di attrito.

[0.37]

4 risposte

Classificazione
  • oubaas
    Lv 7
    1 decennio fa
    Risposta preferita

    S = 1/2*V*t

    t = 2*S/V = 2*5/2 = 5sec

    a = V/t = 2/5 = 0,4m/sec^2

    Forza accelerante Fj

    Fj = m*a = 10*0,4 = 4N

    Forza d'attrito Fr :

    Fr = 40-4 = 36N

    Fp = 10*9,8 = 98N (forza peso)

    coefficiente di attrito μ :

    μ = Fr/Fp = 36/98 = 0,367

  • 1 decennio fa

    Caro Amico per primo ti dico la procedura .

    1) Calcolo la energia cinetica finale ( trovo V ) se non avessi l'attrito

    2) conosco la v finale con attrito ( quindi la sua E cinetica)

    3) per differenza l' energia che manca si è persa per attrito

    Vo=0 da cui per il moto uniformemente accelerato

    a= F/m ( 2 ° legge delle Dinamica ) = 40 N/ 10 Kg = 4 m/sec^2

    V=at

    S= 1/2at^2 ricavo t =( 2S/a)^1/2 = ( 2*5/4)^1/2 = 1,58 secondi

    V=at = 4*1,58 = 6,32

    2) v=2 m/sec

    3 ) Energia persa per attrito = Ecinetica finale (senza attrito) - Ecinetica finale ( con attrito ) =

    E= 1/2mV^2- 1/2mv^2= 1/2 m( V^2-v^2 ) = 0,5 10( 6,32^2-2^2) = 179,712 Joule

    E attrito = 179,712= K*mg*S infine

    K= E/(mgS) = 179;712/( 10*9,81*5) = 0,366

  • OldRaf
    Lv 7
    1 decennio fa

    L'energia (cioè il lavoro) complessivamente fornita al carrello spingendolo con la forza F = 40N lungo il tratto s= 5 m è data da

    L = F s = 40 * 5 = 200 Joule

    Dopo i 5 m però il carrello di massa m = 10 kg ha un'energia K (cinetica) pari solamente a

    K = (1/2) mV^2 = (1/2)*10 *2^2 = 20 Joule

    La differenza

    La = L - K = 200 - 20 = 180 Joule

    non può essere andata perduta che in lavoro compiuto dalla forza di attrito Fa lungo i 5 m

    La = Fa * s

    Pertanto

    Fa = La/s = 180/5 = 36 N

    Per il coefficiente di attrito, sapendo che

    Fa = coeff. attrito *Peso

    Fa = coeff. attrito *massa* acceleraz gravità

    abbiamo

    coeff. attrito = Fa /mg = 36 /(10*9,8) = 0,37

  • Anonimo
    1 decennio fa

    quoto falco

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