Esercizio lavoro ed energia 39

Dinamica del punto materiale: Lavoro ed energia in Meccanica classica

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L’esercizio 39 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 38 ed è il precedente di un eventuale Esercizio lavoro ed energia 40. 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 39

Esercizio 39 $(\bigstar\bigstar\bigstar\bigstar\largewhitestar)$ . Siano un sistema di riferimento fisso $Oxy$ e un punto materiale di massa $m$ tale per cui $m$ giaccia nel piano $xy$ . Il piano $xy$ coincide con un piano orizzontale privo di attrito. Tale punto materiale è attaccato ad un filo, a sua volta fissato ad un palo di raggio $R$ , intorno al quale può avvolgersi. All’istante $t=0$ la posizione del punto è $(R,L)$ dove $L$ è la lunghezza del filo. Il filo è fissato al palo nel punto $(R,0)$ . La velocità del punto, sempre a $t=0$ è $(-v_0,0)$ . Si determini la posizione del punto in funzione del tempo e la sua velocità. Inoltre, determinare dopo quanto tempo il punto urta il palo. Supporre $L>R\pi$ .