Soluzione al problema 16.1.19 dalla collezione di Kepe O.E.

16.1.19 Incarico: Lastra rettangolare omogenea con massa m, fissato con cerniere UN E IN, tenuto orizzontalmente da un cavo 2. È necessario determinare l'accelerazione angolare della soletta nel momento in cui il cavo si rompe se la larghezza della soletta B pari a 1 metro (Risposta: 14.7)

Soluzione al proBlema 16.1.19 dalla collezione di Kepe O.?.

Questo prodotto digitale è una soluzione al problema 16.1.19 dalla raccolta "Problemi di fisica generale" di Kepe O.?. La soluzione è presentata in un formato di facile lettura con un bellissimo design HTML.

Il problema è determinare l'accelerazione angolare di una lastra di massa mFissato con cerniere UN E INTenuto orizzontalmente da un cavo 2 e avente una larghezza b pari a 1 M. La soluzione a questo problema può essere utile per gli studenti che studiano fisica nelle università e nei college, nonché per gli scolari che sono interessati alla fisica e desiderano ampliare le proprie conoscenze in questo settore.

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Questo prodotto digitale è una soluzione al problema 16.1.19 dalla raccolta "Problemi di fisica generale" di Kepe O.?. Il problema è determinare l'accelerazione angolare di una piastra di massa m, fissata dalle spire A e B, mantenuta in posizione orizzontale dal cavo 2 ed avente larghezza b pari a 1 m.

Acquistando questo prodotto digitale riceverai una soluzione già pronta al problema 16.1.19 in un formato facile da usare che potrà essere salvato sul tuo dispositivo e utilizzato per scopi didattici. La soluzione è presentata in un formato di facile lettura con un bellissimo design HTML.

Questo compito può essere utile per gli studenti che studiano fisica nelle università e nei college, nonché per gli scolari interessati alla fisica e che desiderano ampliare le proprie conoscenze in quest'area. La risposta al problema è 14.7.

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Soluzione al problema 16.1.19 dalla collezione di Kepe O.?. consiste nel determinare l'accelerazione angolare di una piastra rettangolare omogenea di massa m quando è tenuta in posizione orizzontale dal cavo 2, e quindi il cavo si rompe. La larghezza della lastra è di 1 m.

Per risolvere il problema è necessario applicare la legge di conservazione dell’energia del sistema meccanico “piastra – cavo – Terra”. Quando il cavo si rompe, la piastra inizia a cadere liberamente, convertendo l'energia potenziale in energia cinetica. Scriviamo l'equazione della legge di conservazione dell'energia:

mgh = (I/2) * ω^2,

dove m è la massa della lastra, g è l'accelerazione di gravità, h è l'altezza alla quale la lastra si sollevava prima della rottura del cavo, I è il momento di inerzia della lastra rispetto all'asse passante per il baricentro, ω è la velocità angolare della soletta dopo la rottura del cavo.

Esprimiamo il momento d'inerzia I attraverso la massa e le dimensioni della piastra:

Io = (1/12) m (a^2 + b^2),

dove a è la lunghezza della lastra.

Esprimiamo l'altezza h anche attraverso l'angolo α formato dalla lastra con l'orizzonte dopo la rottura del cavo:

h = L (1 – cos α),

dove L è la lunghezza del cavo.

Sostituiamo le espressioni trovate nell'equazione della legge di conservazione dell'energia e otteniamo:

mgL (1 – cos α) = (1/12) m (a^2 + b^2) ω^2.

Risolvendo questa equazione per l'accelerazione angolare ω, otteniamo:

ω = √(24gL (1 – cos α) / (a^2 + b^2))

Sostituendo i valori numerici, otteniamo la risposta: ω = 14,7 rad/s.

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