Esercizio lavoro ed energia 70

Dinamica del punto materiale: Lavoro ed energia in Meccanica classica

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L’esercizio 70 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 69 ed è il precedente di un eventuale Esercizio lavoro ed energia 71. 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 70

Esercizio 70 $(\bigstar\bigstar\bigstar\largewhitestar\largewhitestar)$ . Un blocco di massa $m$ si muove su un piano orizzontale scabro avente un coefficiente di attrito dinamico $\mu_d$ . Inizialmente il blocco ha una velocità $\vec{v}_0$ diretta parallelamente al piano orizzontale (si veda la figura 1) e si trova ad una distanza $d$ da una molla ideale di costante elastica $k$ e massa trascurabile. Un’estremità della molla è fissata ad un piano verticale, mentre l’altra estremità è libera. Determinare quale condizione deve essere soddisfatta affinché il blocco urti contro la molla. In tale scenario si calcoli la massima compressione della molla. Si supponga che nell’urto tra massa $m$ e molla non ci sia dissipazione di energia.