Esercizio sistemi di punti materiali 11

Sistemi di punti materiali in Meccanica classica

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Esercizio sui sistemi di punti materiali 11 rappresenta l’undicesimo problema della raccolta dedicata agli esercizi misti sui sistemi di punti materiali. Questo esercizio costituisce la naturale prosecuzione dell’Esercizio sui sistemi di punti materiali 10, e segue l’Esercizio sui sistemi di punti materiali 12.

Questo esercizio è concepito per gli studenti del corso di Fisica 1 ed è particolarmente indicato per coloro che intraprendono studi in ingegneria, fisica o matematica, fornendo un’opportunità per applicare i principi della meccanica classica ai sistemi di punti materiali.

L’argomento successivo a questa sezione è la dinamica del corpo rigido, mentre l’argomento precedente riguarda gli esercizi sui moti relativi.

Testo esercizio sistemi di punti materiali 11

Esercizio 11 $(\bigstar\bigstar\largewhitestar\largewhitestar\largewhitestar)$ . Un carrello di massa $M$ può muoversi senza attrito su di un piano orizzontale. Una persona di massa $m$ si trova sul carrello; inizialmente il sistema è in quiete. La persona si mette a camminare sul carrello, con un’accelerazione $\vec{a}_r$ rispetto al carrello. L’accelerazione $\vec{a}_r$ ha direzione, verso e modulo costante, ed è parallela al piano orizzontale, come nella figura di seguito. Si determinino le accelerazioni del carrello e della persona rispetto ad un sistema di riferimento solidale al suolo.