L’esercizio 48 sul lavoro e l’energia fa parte della raccolta inclusa nella cartella Dinamica del punto materiale: Lavoro ed energia in Meccanica classica. Questo esercizio segue Esercizio lavoro ed energia 47 ed è il precedente di un eventuale Esercizio lavoro ed energia 49. Questo esercizio è progettato per studenti che frequentano un corso di Fisica 1, indirizzato a chi studia ingegneria, fisica o matematica.
Testo lavoro ed energia 48
Esercizio 48 . Un corpo di massa
poggia su di un piano orizzontale ed è soggetto ad una forza
parallela al piano orizzontale, modulo variabile e direzione costante. Si scelga un sistema di riferimento fisso
, con l’asse delle
coincidente con il piano orizzontale; rispetto a tale sistema di riferimento si assuma che, il corpo di massa
si muova di moto rettilineo e che il modulo della sua quantità di moto sia
, con
costante avente unità di misura
. Tale moto può essere prodotto:
- da una forza
dipendente dal tempo;
- da una forza
dipendente dalla posizione del corpo, con
posizione generica del punto materiale nel sistema di riferimento scelto.
Si determini nei due casi il modulo della forza in funzione del tempo o della posizione. Inoltre, si assuma che, la massa non dipenda dal tempo.
Figura 1: sistema fisico in esame.
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