Problema di fisica help?

Question

Un ragazzo di 50 kg è fermo su una bilancia da bagno. Nell'istante in cui si spinge per fare un saltello la bilancia indica 70 kg. Quanto vale l'accelerazione del ragazzo in quell'istante ??

Answer 1

Risposta preferita

la bilancia segna un peso maggiore a causa dell’accelerazione verso l’alto impressa dal ragazzo nel momento del salto.

Nel caso in cui il ragazzo è fermo le forze agenti sono la forza peso e la normale al piano:

P = mg

P = 50 * 9,8 = 490 N

Questa forza è pari e opposta alla Normale al piano, in sostanza la bilancia non fa altro che calcolare la componente normale al piano e restituire il valore di m

Quando il ragazzo imprime un'accelerazione la bilancia risente di una forza fittizia in verso opposto alla forza che muove il ragazzo, il quale si muove verso l'alto perché la forza fittizia deve essere diretta verso il basso dato che la massa indicata sulla bilancia aumenta, questa considerazione serve per stabilire il segno di F fissato un sistema di riferimento.

P è la forza peso

F è la forza fittizia

N è la normale al piano

se la bilancia restituisce 70 kg vuol dire che il valore della forza applicata alla bilancia vale

N = mg

N = 70 * 9,8 = 686 N

Scriviamo l'equazione del moto considerando il sistema di riferimento con asse y verso il basso:

F + P - N = 0

F + P = 686

F = 686 - 490 = 196 N

La forza reale applicata all'ascensore avrà modulo uguale a 196 N scriviamo

F₂= 196 N

per il secondo principio della dinamica F = ma, dividiamo F per la massa e otteniamo l'accelerazione

a = F₂ / m

a = 196 / 70 = 2,8 m/s²

Answer 2

70 N/kg : 50 N/kg=1,4

9,81*1,4=13,73 m/s^2

massa ragazzo:Fp/g=50N/9,81=5,09kg

5,09kg*13,73m/s^2=69,97kg=70 kg

Answer 3

La forza peso del ragazzo:

Fp = mg = 50g N

La forza apparente segnata dalla bilancia:

Fa = 70g N

La forza apparente è:

Fa = Fp - Fs

Fs è la forza con cui sale il ragazzo opposta a Fp.

Fs = Fp - Fa = 50g - 70g = - 20g

Fs = ma

ma = - 20g

a = - 20 * 9.8 / 50 = - 3.92 m/s^2 ( accelerazione verso l'alto )