View Full Version : [Official Thread]Richieste d'aiuto in FISICA: postate qui!
ChristinaAemiliana
14-06-2010, 16:27
ma scusa io sapevo (segnato dagli appunti, sul libro, su wiki XD) che la formula della carica è quella con (1-e^) , mentre la formula della scarica ha solamente e^.
Ora, ho risolto considerando , nella caso della scarica, a destra, cioè il fattore che moltiplica (1-e^) come la tensione che viene raggiunta asintoticamente dal condensatore, cioè 2/3E e a sinistra il valore di partenza E/3; mentre nel caso della scarica ho considerato a destra il fattore di tensione di partenza , cioè 2E/3, mentre a sinistra la tensione che il condnesatore raggiunge prima che l'interrutore commuti, cioè E/3. Nel mio caso quindi le formule sono :
carica : E/3 =2E/3 *(1-e^(-t*tau))
scarica E/3 = 2E/3 * e^(-t*tau))
Quello che devi tenere a mente è che nella formula della carica hai a moltiplicare la funzione esponenziale la tensione massima, quella che il condensatore raggiungerà se gli lasci un tempo infinito per caricarsi, mentre a sinistra c'è la tensione che il condensatore raggiunge al tempo t (e infatti vedi bene che per t->oo e^(-t*tau) va a zero e pertanto il condensatore raggiunge proprio quella tensione massima finale). Perciò, come correttamente hai intuito, quello che avevi scritto prima con le tensioni scambiate rappresentava un processo di carica in cui, assurdamente, al tempo t avevi 2E/3 ma il massimo che potevi raggiungere dopo infinito tempo sarebbe stato E/3. :mbe:
Per la scarica il discorso è identico, a primo membro hai sempre la tensione al tempo t e a secondo membro la tensione di partenza che moltiplica una funzione esponenziale che vale 1 a t=0 (all'inizio è ovvio che la tensione debba essere quella di partenza!) e che tende a zero per t->oo (banalmente, il significato è che dopo un tempo infinito la scarica ha riportato a zero la tensione del condensatore).
Poi ovvio, ti avranno spiegato che in realtà dopo tot costanti di tempo il processo di carica/scarica è praticamente concluso e non c'è motivo di aspettare un tempo infinito. :p
ma scusa io sapevo (segnato dagli appunti, sul libro, su wiki XD) che la formula della carica è quella con (1-e^) , mentre la formula della scarica ha solamente e^.
Avrò letto male.
Ma 'sto esercizio che ti chiede?
Se non posti il testo non capisco cosa devi calcolare.
ChristinaAemiliana
14-06-2010, 18:49
Avrò letto male.
Ma 'sto esercizio che ti chiede?
Se non posti il testo non capisco cosa devi calcolare.
Se ti può consolare, nemmeno io ho ancora capito cosa chieda l'esercizio, perciò mi sono limitata a commentare le formule che ho riconosciuto. :stordita:
ShadowMan
17-06-2010, 17:10
Un elettrone che si trova ad attraversare l'area tra le 2 armature di un condensato e quante forze viene sottoposto?
Forze elettrostatica del campo elettrico + forza di attrazione verso l'armatura carica positivamente + forza di repulsione dall'armatura carica negativamente :stordita:
perché in un esempio dice che subisce solo la forza elettrostatica :mbe:
le forze di attrazione si annullano\non le considera o cosa? :help:
Allora, come si trova il calore specifico di un gas ideale? :asd:
quello che ho, è:
- n=1,5 moli di un gas ideale biatomico compiono un ciclo termico costituito da tre trasformazioni. Il gas, inizialmente a Ta=300K e in equilibrio con la pressione atmosferica p0=1.01*10^5 Pa, viene scaldato isobaramente fino allo stato B con Tb=450K. Successivamente viene raffreddato in maniera isocora fino allo stato C, dal quale viene riportato allo stato iniziale A con una compressione adiabatica reversibile.
devo calcolorare il calore assorbito nel ciclo, che è dato da: nc(Tb-Ta)
quel c, come lo trovo? :stordita:
mad_hhatter
17-06-2010, 17:48
Un elettrone che si trova ad attraversare l'area tra le 2 armature di un condensato e quante forze viene sottoposto?
Forze elettrostatica del campo elettrico + forza di attrazione verso l'armatura carica positivamente + forza di repulsione dall'armatura carica negativamente :stordita:
perché in un esempio dice che subisce solo la forza elettrostatica :mbe:
le forze di attrazione si annullano\non le considera o cosa? :help:
il campo elettrostatico è dato dalla composizione della forza di attrazione di una armatura e di quella repulsiva dell'altra
ShadowMan
17-06-2010, 17:48
@3vi
la butto lì :D
vedi cosa succede nelle 3 trasformazioni. ti calcoli il lavoro e\o energia interna e poi dal primo principio della termodinamica deltaU = Q - L. :fagiano:
il campo elettrostatico è dato dalla composizione della forza di attrazione di una armatura e di quella repulsiva dell'altra
grazie! ;)
Allora, come si trova il calore specifico di un gas ideale? :asd:
quello che ho, è:
- n=1,5 moli di un gas ideale biatomico compiono un ciclo termico costituito da tre trasformazioni. Il gas, inizialmente a Ta=300K e in equilibrio con la pressione atmosferica p0=1.01*10^5 Pa, viene scaldato isobaramente fino allo stato B con Tb=450K. Successivamente viene raffreddato in maniera isocora fino allo stato C, dal quale viene riportato allo stato iniziale A con una compressione adiabatica reversibile.
devo calcolorare il calore assorbito nel ciclo, che è dato da: nc(Tb-Ta)
quel c, come lo trovo? :stordita:
se è reversibile usa il teorema di carnot per il rendimento..e sfrutta la relazione id mayer:
cp-cv=R (R costante dei gas, cp= calore a press costante, cv= calore a vol. costante)
ChristinaAemiliana
18-06-2010, 02:12
Allora, come si trova il calore specifico di un gas ideale? :asd:
quello che ho, è:
- n=1,5 moli di un gas ideale biatomico compiono un ciclo termico costituito da tre trasformazioni. Il gas, inizialmente a Ta=300K e in equilibrio con la pressione atmosferica p0=1.01*10^5 Pa, viene scaldato isobaramente fino allo stato B con Tb=450K. Successivamente viene raffreddato in maniera isocora fino allo stato C, dal quale viene riportato allo stato iniziale A con una compressione adiabatica reversibile.
devo calcolorare il calore assorbito nel ciclo, che è dato da: nc(Tb-Ta)
quel c, come lo trovo? :stordita:
Sai che il gas è ideale e biatomico, quindi la capacità termica molare a pressione costante (quella che un po' troppo genericamente hai chiamato c!) è pari a (7/2)*R (e ovviamente è misurata anche lei in J/(K*mole)). ;)
ShadowMan
18-06-2010, 17:46
Ho la seguente spira rettangolare immersa in un campo magnetico B uniforme.
http://img694.imageshack.us/img694/7913/catturaao.jpg
I lati con le resistenze sono mobili e vengono allontanate con 2 velocità diverse.
Posso trovarmi la forza di magnetica come F= i*L*B.
Nelle soluzioni leggo:
A causa della circolazione della corrente, tutti i lati della spira sono soggetti a forze magnetiche. In
particolare sui lati mobili si genereranno quindi forze frenanti dirette in senso opposto alle velocità
di intensità F=iLBo=1.14·10^-5 N che frenerebbero i movimenti delle barrette.
Continuo a non capire perché si comporta da forza frenante.
Se provo ad applicare la regola della mano destra [pollice lungo B e resto delle dita lungo v] mi esce con direzione ortogonale alla velocità :stordita: :mbe: :mc:
Continuo a non capire perché si comporta da forza frenante.
Perché sennò creeresti energia dal nulla, visto che quei rami mobili accelererebbero all'infinito.:D
Se provo ad applicare la regola della mano destra [pollice lungo B e resto delle dita lungo v] mi esce con direzione ortogonale alla velocità :stordita: :mbe: :mc:
Ma non devi usare quella formuletta, perché in realtà la corrente non ce l'hai.
E' la legge di Lenz, semmai, che ti dà il verso e il modulo della corrente.
Devi calcolarti il flusso(variabile) del campo magnetico nella spira...
ShadowMan
18-06-2010, 19:08
Non ho postato tutti i dati, il mio dubbio era su perché la forza magnetica fosse frenante.
Con la legge di farady trovo il flusso, lo derivo nel tempo ed ottengo una f.e.m. negativa. Calcolo la corrente indotta anch'essa negativa.
Quindi posso utilizzare la formuletta per trovare il modulo della forza magnetica.
A che mi serve allora la regola della mano destra se non funziona :asd:
A che mi serve allora la regola della mano destra se non funziona :asd:
Ti serve quando hai un filo percorso da corrente immerso in un campo magnetico, non quando hai una spira chiusa senza generatore...
ShadowMan
18-06-2010, 20:00
Ok, grazie.
Pensavo si potesse usare sempre.:fagiano:
Salve a tutti.. devo risolvere due esercizi importanti, spero che c sia qualcuno che con la fisica se la cava.. perchè io proprio no!!!
ES1) Una spira rettangolare di lati 0.04m 0.08m rispettivamente, si trova nel piano yz con uno dei vertici nell'origine e due lati disposti lungo la direzione negativa dell'asse y.La spira si trova immersa in un campo magnetico esterno B=0.05 [(i+j)/radice di 2]T (i e j sono i versori lungo le direzioni x e y).
Se la spira è attraversata da una corrente di 5.0 A, trovare il momento della forza magnetica agente sulla spira rispetto all'origine del sistema di coordinate.
ES2) Una barra conduttrice parallela all'asse y completa una spira con contatti scorrevoli. I 2 lati della spira con i contatti scorrevoli sono posizionati a y=0 e y=0,05 m.
Calcolare la forza elettromotrice indotta nella spira se la barra si muove con velocità U=150 versore di x m/s ed è immersa in un campo magnetico esterno B=0,30*sin(10t)*versore di z.
Discutere il verso della corrente indotta.
Se non chiedo troppo avrei bisogno anche dei disegni..
Spero qualcuno sia disposto ad aiutarmi!! Grazie
Non riesco a creare la mia discussione.. mi dite come si fà?
Ma quando devo convertire da cm^2 a m^2 non devo moltiplicare per 10^-4? :stordita:
{|e;32381031']Ma quando devo convertire da cm^2 a m^2 non devo moltiplicare per 10^-4? :stordita:
In generale, per qualunque sia l'elevamento a potenza, fai l'equivalenza normale e poi ti sposti ancora di x posizioni, dove x è la potenza. In questo caso ti sposti di 2 e altri 2 ancora
In generale, per qualunque sia l'elevamento a potenza, fai l'equivalenza normale e poi ti sposti ancora di x posizioni, dove x è la potenza. In questo caso ti sposti di 2 e altri 2 ancora
Quindi la risposta è sì.:D
In generale, per qualunque sia l'elevamento a potenza, fai l'equivalenza normale e poi ti sposti ancora di x posizioni, dove x è la potenza. In questo caso ti sposti di 2 e altri 2 ancora
Quindi la risposta è sì.:D
Cosa sbaglio?
La corrente di un solenoide aumenta al tasso di 10 A\s. La sezione del solenoide è pigreco cm^2, e vi sono 300 spire nella sua lunghezza di 15 cm. Qual è la f.d.m. indotta che si oppone all'aumento della corrente?
f.d.m = -dFLUSSO\dt
FLUSSO = B * Area =
= [(4*pigreco*10^-7) * 300/(15*10^-2) * 10*t]*[pigreco*10^-4] =
= 80*10^-4*pigreco*t*10^-4 =
= 251*10^-8*t
derivando 2,51*10^-6
Il libro dice 2.51*10^-3 :muro:
Io ho seri problemi anche con le potenze, devo tornare alla suola elementare :muro:
{|e;32384102']Cosa sbaglio?
La corrente di un solenoide aumenta al tasso di 10 A\s. La sezione del solenoide è pigreco cm^2, e vi sono 300 spire nella sua lunghezza di 15 cm. Qual è la f.d.m. indotta che si oppone all'aumento della corrente?
f.d.m = -dFLUSSO\dt
FLUSSO = B * Area =
= [(4*pigreco*10^-7) * 300/(15*10^-2) * 10*t]*[pigreco*10^-4] =
= 80*10^-4*pigreco*t*10^-4 =
= 251*10^-8*t
derivando 2,51*10^-6
Il libro dice 2.51*10^-3 :muro:
Io ho seri problemi anche con le potenze, devo tornare alla suola elementare :muro:
Magari il libro indica la f.e.m. in millivolt, mentre tu hai il valore in Volt...:rolleyes:
Magari il libro indica la f.e.m. in millivolt, mentre tu hai il valore in Volt...:rolleyes:
Appunto, millivolt non è 10^-3?
Ho pubblicato questi esercizi ma nessuno mi aiuta! come mai?
Salve a tutti.. devo risolvere due esercizi importanti, spero che c sia qualcuno che con la fisica se la cava.. perchè io proprio no!!!
ES1) Una spira rettangolare di lati 0.04m 0.08m rispettivamente, si trova nel piano yz con uno dei vertici nell'origine e due lati disposti lungo la direzione negativa dell'asse y.La spira si trova immersa in un campo magnetico esterno B=0.05 [(i+j)/radice di 2]T (i e j sono i versori lungo le direzioni x e y).
Se la spira è attraversata da una corrente di 5.0 A, trovare il momento della forza magnetica agente sulla spira rispetto all'origine del sistema di coordinate.
ES2) Una barra conduttrice parallela all'asse y completa una spira con contatti scorrevoli. I 2 lati della spira con i contatti scorrevoli sono posizionati a y=0 e y=0,05 m.
Calcolare la forza elettromotrice indotta nella spira se la barra si muove con velocità U=150 versore di x m/s ed è immersa in un campo magnetico esterno B=0,30*sin(10t)*versore di z.
Discutere il verso della corrente indotta.
Se non chiedo troppo avrei bisogno anche dei disegni..
Spero qualcuno sia disposto ad aiutarmi!! Grazie
ShadowMan
23-06-2010, 15:59
Ho pubblicato questi esercizi ma nessuno mi aiuta! come mai?
Forse perché non siamo tutor\insegnati stipendiati per farlo? :asd:
Neanche avessi provato a postare il tuo procedimento e chiedere cosa non ti tornava :O mi sembrano le domande su answer "ho fatto la foto del compito risolvetelo 10pt!" :asd:
Detto questo, faccio un po' di confusione sul magnetismo :asd: quindi le prossime considerazioni potrebbero essere errate:
Se hai una spira in un campo magnetico variabile nel tempo usa la le legge di Faraday così puoi trovare fem+corrente indotta dal campo magnetico.
Se invece ti serve il campo magnetico di qualcosa attraversato da corrente dovresti utilizzare la legge di Ampere oppure quella di Biot-Savart nel caso di fili.
Forse perché non siamo tutor\insegnati stipendiati per farlo? :asd:
...
Lo so che nn vi paga nessuno, in effetti hai tutte le ragioni.. io c sto studiano, quello che dici tu è giusto.. ma io non riesco proprio a risolverlo! Ormai l'esame l'ho provato, m sono scritta gli esercizi perchè volevo che qualcuno bravo me li risolvesse e magari spiegasse. Ho provato a chiedere.. nn pretendevo nulla. Era solo un modo per capire come svolgere questi esercizi.. dalle soluzioni a volte si capisce tanto se un pò di teoria l'hai acquisita.
Grazie lo stesso :)
ShadowMan
23-06-2010, 22:23
Io più di quei suggerimenti non so che dirti, al limite potrei finire di incasinare le tue idee se vuoi :asd: :sofico:
Provando ad utilizzare quei teoremi\leggi riesci a fare progressi?
ChristinaAemiliana
23-06-2010, 22:56
{|e;32384102']Cosa sbaglio?
La corrente di un solenoide aumenta al tasso di 10 A\s. La sezione del solenoide è pigreco cm^2, e vi sono 300 spire nella sua lunghezza di 15 cm. Qual è la f.d.m. indotta che si oppone all'aumento della corrente?
f.d.m = -dFLUSSO\dt
FLUSSO = B * Area =
= [(4*pigreco*10^-7) * 300/(15*10^-2) * 10*t]*[pigreco*10^-4] =
= 80*10^-4*pigreco*t*10^-4 =
= 251*10^-8*t
derivando 2,51*10^-6
Il libro dice 2.51*10^-3 :muro:
Io ho seri problemi anche con le potenze, devo tornare alla suola elementare :muro:
Credo che il problema sia nel calcolo del flusso...hai scritto che il flusso è uguale a B*S ma il flusso attraverso un solenoide è pari a N volte quello attraverso una singola spira. Quindi:
B = (mu_0)*Ni/l <-- qui compare un fattore N
Phi = N*B*S <-- c'è un altro N che compare qui!
e la f.e.m. autoindotta è
f.e.m. = -dPhi/dt = -[(mu_0)*(N^2)*S/l](di/dt)
il termine tra parentesi quadre si chiama induttanza (L) e come vedi presenta un N^2 che nel tuo conto manca. Poi tu hai di/dt come dato del problema e quindi dovresti essere a posto. Prova a rifare i conti così. ;)
Credo che il problema sia nel calcolo del flusso...hai scritto che il flusso è uguale a B*S ma il flusso attraverso un solenoide è pari a N volte quello attraverso una singola spira. Quindi:
B = (mu_0)*Ni/l <-- qui compare un fattore N
Phi = N*B*S <-- c'è un altro N che compare qui!
e la f.e.m. autoindotta è
f.e.m. = -dPhi/dt = -[(mu_0)*(N^2)*S/l](di/dt)
il termine tra parentesi quadre si chiama induttanza (L) e come vedi presenta un N^2 che nel tuo conto manca. Poi tu hai di/dt come dato del problema e quindi dovresti essere a posto. Prova a rifare i conti così. ;)
Eccheccacchio :doh: hai ragione...
Sgrunt, ma io come dovrei andare a fare esami :muro:
Questo dovrebbe essere di una semplicità assurda, ma io come al solito... :rolleyes:
Allora... un razzo viene lanciato da una rampa con un angolo di 53° con velocità di 100 m/s e accelerazione di 30 m/s^2, dopo 3s il motore si guasta e il razzo va in caduta libera.
Il problema chiede altezza massima, tempo di volo e gittata.
Ma devo calcolarmi prima qual è la velocità e la quota raggiunta in tre secondi, e dopo applicare le formule del moto parabolico (quindi sommare l'altezza raggiunta a motori accesi con l'altezza trovata qui)?
E poi quando calcolo la gittata, se uso il tempo t=v0sin53/g questo t è il tempo che impega a raggiungere l'altezza massima nel moto parabolico, quindi in tempo 2t il tempo che impega per ritornare alla quota che aveva percorso a motori accesi? A questo devo aggiungere quindi il tempo per fare ance l'ultimo tratto in caduta libera?
Insomma, devo spezzettare il problema in millemila parti o c'è un metodo più diretto e io mi complico la vita inutilmente? :muro:
ShadowMan
24-06-2010, 14:19
Spezzarlo nelle varie fasi dovrebbe essere il metodo più facile anche se più laborioso con i conti. Di certo eviti possibili abbagli analizzando un pezzo alla volta. ;)
Ma devo calcolarmi prima qual è la velocità e la quota raggiunta in tre secondi, e dopo applicare le formule del moto parabolico (quindi sommare l'altezza raggiunta a motori accesi con l'altezza trovata qui)?
Io farei così.
ShadowMan
27-06-2010, 13:28
Non capisco alcune cose di questa soluzione
http://img195.imageshack.us/img195/7688/senzatitolo1usb.th.png (http://img195.imageshack.us/i/senzatitolo1usb.png/)
Ok, le forze magnetiche interne generate quindi dalla corrente I3 che percorre la spira in senso orario sono nulle.
Il campo magnetico Bo1 generato dal filo percorso da I1 non mi sembra sia entrante, al massimo lo è quello generato dalla spira, giusto?
La forza magnetica dovuta a Bo1 agisce su i lati AE e CD della spira.
Tale forza perché dipende da I3? Non dovrebbe dipendere solo da I1 che scorre nel filo?
E perché il dl=b ?
:confused: :help:
In una trasformazione isoterma reversibile ho che PV=costante. Avendo tutti i dati dello stato a, come faccio a trovare i P, V, T dello stato B? Io conosco solamente la temperatura di B (essendo la trasformazione isoterma) ed il prodotto PV che come ho detto risulta costante. Gli altri due valori P e V separati, come li ottengo? Le ho provate tutte, cosa non colgo? :asd:
ShadowMan
27-06-2010, 20:40
In una trasformazione isoterma reversibile ho che PV=costante. Avendo tutti i dati dello stato a, come faccio a trovare i P, V, T dello stato B? Io conosco solamente la temperatura di B (essendo la trasformazione isoterma) ed il prodotto PV che come ho detto risulta costante. Gli altri due valori P e V separati, come li ottengo? Le ho provate tutte, cosa non colgo? :asd:
Boh, direi che ti manca qualcosa , hai 2 variabili ed un'equazione.
E da Pa*Va=Pb*Vb non tiri fuori nulla.
Si tratta di un ciclo a quattro fasi con una reazione isotermica. Forse ho capito :idea:
Proverò a partire da entrambi i versi.
Per calcolare l'entropia si usano:
ΔS=nRln(Vf/Vi) (isotermica)
ΔS=nCvln(Tf/Ti) (isocora)
ΔS=nCpln(Tf/Ti) (isobara)
ΔS=0 (adiabatica)
Calcolate ad ogni fase del ciclo, no?
Anche il rendimento termodinamico del ciclo si calcola ad ogni fase? Perché sul libro non da alcun esempio di cicli con il calcolo di rendimento ed entropia. Quindi, devo calcolare η=1-Tf/Ti per ogni fase del ciclo e fare la somma come con l'entropia?
non so da che parte iniziare questo problema, chi mi aiuta?
2 masse m1 ed m2 si trovano su di un siamo orizzontale senza attrito e sono spinte una contro l'altra tenendo compressa di una quantità x una molla di massa trascurabile. Le due masse vengono quindi rilasciate: quella di massa m1, che si muove verso sinistra, sale lungo un pendio e arriva ad un'altezza di 5m con velocità v1=8 m/s mentre la massa m2 si nuove verso destra con velocità v2 lungo il siamo orizzontale. Sapendo che m2=3m1, si determini la compressione iniziale della molla
ShadowMan
28-06-2010, 10:07
Si tratta di un ciclo a quattro fasi con una reazione isotermica. Forse ho capito :idea:
Proverò a partire da entrambi i versi.
Per calcolare l'entropia si usano:
ΔS=nRln(Vf/Vi) (isotermica)
ΔS=nCvln(Tf/Ti) (isocora)
ΔS=nCpln(Tf/Ti) (isobara)
ΔS=0 (adiabatica)
Calcolate ad ogni fase del ciclo, no?
Anche il rendimento termodinamico del ciclo si calcola ad ogni fase? Perché sul libro non da alcun esempio di cicli con il calcolo di rendimento ed entropia. Quindi, devo calcolare η=1-Tf/Ti per ogni fase del ciclo e fare la somma come con l'entropia?
Non ho ancora mai studiato l'entropia :sofico:
Però sembra sia simile a calcolare il lavoro o quantità di calore del ciclo, quindi sì puoi analizzare una trasformazione alla volta e sommare.
Il rendimento penso sia totale e non fase per fase, poi prova se ti esce maggiore di 1 hai sbagliato.
Ma i dati iniziali quali sono?
non so da che parte iniziare questo problema, chi mi aiuta?
2 masse m1 ed m2 si trovano su di un siamo orizzontale senza attrito e sono spinte una contro l'altra tenendo compressa di una quantità x una molla di massa trascurabile. Le due masse vengono quindi rilasciate: quella di massa m1, che si muove verso sinistra, sale lungo un pendio e arriva ad un'altezza di 5m con velocità v1=8 m/s mentre la massa m2 si nuove verso destra con velocità v2 lungo il siamo orizzontale. Sapendo che m2=3m1, si determini la compressione iniziale della molla
Penso che dovresti usare il teorema di conservazione dell'energia meccanica sul corpo 1 tra lo stato iniziale e quando arriva a h=5m, ma hai 1 equazione e 2 incognite [K e x della molla] quindi devi trovare una delle due ma al momento non ho idee e vado di fretta. :D :fagiano:
killercode
28-06-2010, 17:22
Un pò di problemi
Se vogliamo osservare la diffrazione di Fraunhofer di una fenditura di 5 mm
nel piano focale di una lente (e avere una figura di difrazione larga 1 mm),
che lunghezza focale deve avere la lente?
In un interferometro di Michelson con un laser di lunghezza d'onda 0,5
micron (che colore ha?) si introduce una lamina piana parallela di vetro di
indice 1,5. Se la si ruota di 45 gradi, quante frange passano?
Un fascio di luce laser (lungh. d'onda 633 nm) ben collimato di diametro 1
mm e` focalizzato da una lente di focale 10 cm. Qual'e` la dimensione del
fascio nel fuoco della lente?
Una linea di trasmissione lunga 1 Km con isolante di costante dielettrica =2
aperta ai due estremi, che frequenza di risonanza ha?
Una quantità pari a n=2.0 mol di un gas perfetto biatomico esegue un ciclo che parte da uno stato termodinamico con pressione PA= 5.0 atm e temperatura TA= 600K, ed è composto da:
(i) un’espansione isoterma reversibile che porta il gas in uno stato B di volume doppio rispetto al volume iniziale;
(ii) un’espansione adiabatica reversibile che porta il gas in uno stato C;
(iii) una compressione isobara reversibile che porta il gas in uno stato D di pressione PD=1 atm;
(iv) infine, una trasformazione isocora che, mediante il contatto diretto con il termostato a temperatura TA, riporta il gas nello stato iniziale A.
Calcolare:
1) i parametri P V T dei quattro stati di equilibrio A, B, C, D, esprimendo i volumi in m3 e le pressioni in kPa;
2) il lavoro totale del ciclo;
3) la variazione totale di entropia dell’universo.
1)
A: P = 507 kPa, T = 600 K, V = 0.0197 m3
B: P = 253.5 kPa, T = 600 K, V = 0.0394 m3
C: P = 101.4 kPa, T = 462 K, V = 0.0757 m3
D: P = 101.4 kPa, T = 120 K, V = 0.0197 m3
2) LTOT = - 6.96 kJ
3) ΔSU = 33.6 J/K
Allora, gli stati P, V, T ormai li trovo facilmente per ogni problema, invece non capisco mai l'entropia e il rendimento. Ho anche provato a giusitificare i passaggi.
Punto 3
-Per un processo isotermico:
Avevo detto http://operaez.net/mimetex/%5Ctriangle%20S=nRln%5Cfrac%7BV_f%7D%7BV_i%7D
allora, dato che
http://operaez.net/mimetex/L=-Q=-nRTln%5Cfrac%7BV_f%7D%7BV_i%7D
e dato che il processo si svolge a temperatura costante,
http://operaez.net/mimetex/%5Ctriangle%20S=%5Cint%5Cfrac%7BdQ%7D%7BT%7D=%5Cfrac%7BQ%7D%7BT%7D=%5Cfrac%7BnRT%7D%7BT%7Dln%5Cfrac%7BV_f%7D%7BV_i%7D=nRln%5Cfrac%7BV_f%7D%7BV_i%7D
-Per un processo adiabatico:
http://operaez.net/mimetex/%5Ctriangle%20S=0
Perché non c'è scambio di calore, no?
-Per un isobara:
http://operaez.net/mimetex/ dE_{int}=dQ+dL
http://operaez.net/mimetex/%5Cfrac%7BdQ%7D%7BT%7D=%5Cfrac%7BnRT%7D%7BT%7D%5Cfrac%7BdV%7D%7BV%7D+nc_p%5Cfrac%7BdT%7D%7BT%7D=%5Cint%5Cfrac%7BdQ%7D%7BT%7D=%5Cint%5Cfrac%7BnRT%7D%7BT%7D%5Cfrac%7BdV%7D%7BV%7D+%5Cint%20nc_p%5Cfrac%7BdT%7D%7BT%7D=%5Ctriangle%20S=nRln%5Cfrac%7BV_f%7D%7BV_i%7D+nc_pln%5Cfrac%7BT_f%7D%7BT_i%7D
Anche se dando un'occhiata nel Nigro salta il primo addendo...?
-Per un isocora:
So che non compiendo lavoro
http://operaez.net/mimetex/%5Ctriangle%20E_%7Bint%7D=Q
che si riduce a quella di prima senza il contributo di L
http://operaez.net/mimetex/%5Ctriangle%20S=nc_vln%5Cfrac%7BT_f%7D%7BT_i%7D
Ho provato e non mi viene la stessa entropia...??? Mentre il rendimento, qualcuno sa come si ottiene ad esempio da questo problema?
ChristinaAemiliana
28-06-2010, 23:18
Allora, gli stati P, V, T ormai li trovo facilmente per ogni problema, invece non capisco mai l'entropia e il rendimento. Ho anche provato a giusitificare i passaggi.
(...)
Da quello che scrivi sembra che tu stia usando la convenzione di segno dei macchinisti (non nel senso di quelli del treno, ma degli ing che si occupano di macchine a fluido :D):
http://operaez.net/mimetex/ dE_{int}=dQ+dL
ma nei corsi di Fisica solitamente si usa questa posizione:
http://operaez.net/mimetex/ dQ=dL+dE_{int}
ossia
http://operaez.net/mimetex/ dQ-dL=dE_{int}
dai problemi che stai affrontando credo sia presumibile l'uso della seconda convenzione perciò vado con quella, ma cambia soltanto la definizione del lavoro (o meglio, cosa consideri lavoro positivo o negativo), quindi è esattamente lo stesso a patto di mettersi d'accordo prima sul segno di L. :p
Dunque, in generale per un gas perfetto:
http://operaez.net/mimetex/ dQ=dL+dE_{int}=pdV+nC_vdT=\frac{nRT}{V}dV+nC_vdT
da cui:
http://operaez.net/mimetex/ dS = \frac{dQ}{T}=n \[ R \frac{dV}{V} + C_v \frac{dT}{T}\]
e integrando:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S = n \[Rln \frac{V_f}{V_i} + C_v ln \frac{T_f}{T_i}]
Passare al caso particolare di isoterma e isocora è banale, per l'isobara semplicemente osserva che
http://operaez.net/mimetex/ dQ=nC_pdT
e trovi
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S = n C_p ln \frac{T_f}{T_i}
Infine, per un processo adiabatico reversibile hai in effetti
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S = 0
ma altrimenti no, perché anche se non c'è scambio di calore "esterno" hai l'attrito! Ricorda che:
http://operaez.net/mimetex/ dQ = dQ_e + dL_w
dove il secondo termine a secondo membro è proprio l'attrito. Quindi in un caso adiabatico irreversibile hai
http://operaez.net/mimetex/ dQ_e = 0
ma non
http://operaez.net/mimetex/ dL_w = 0
e pertanto l'adiabatica non è l'isentropica.
Per quanto riguarda il rendimento del ciclo, usa semplicemente la definizione: è il rapporto fra il lavoro eseguito e il calore assorbito.
Dovrebbe bastare. :D
Ma per definizione in un ciclo termico non ho che ΔS=0 e che L=-Q o L=Q dir si voglia? Svolgendo i calcoli mi ritrovo con ΔS=0 e con η=1, wtf?
ChristinaAemiliana
30-06-2010, 03:04
Ma per definizione in un ciclo termico non ho che ΔS=0 e che L=-Q o L=Q dir si voglia? Svolgendo i calcoli mi ritrovo con ΔS=0 e con η=1, wtf?
Stai facendo un po' di confusione! Dunque...
L'entropia è una variabile di stato quindi, per definizione, ΔS=0 in un ciclo, perché il sistema ritorna allo stato iniziale. Quindi la tua deduzione è corretta, se stai guardando il tuo sistema...però, l'esercizio ti chiede un'altra cosa: la variazione di entropia del'universo.
Questo significa che ti viene chiesto di considerare non solo il ΔS relativo al tuo sistema, ma anche il ΔS relativo all'ambiente; la somma dei due, poi, sarà quella che definisci entropia dell'universo.
Entrando nel merito del tuo esercizio, puoi vedere che nel testo le prime tre trasformazioni sono dichiarate esplicitamente come reversibili. In un processo reversibile, la variazione di entropia dell'ambiente è uguale a quella del sistema cambiata di segno, ossia la variazione di entropia dell'universo è zero: in altre parole, se "torni indietro" tanto il sistema quanto l'ambiente ritornano precisamente allo stato iniziale. Questo non è più vero nei processi irreversibili.
Va da sé allora che la trasformazione da esaminare sarà l'ultima, l'isocora: per quella, ci attendiamo un comportamento "asimmetrico" di ambiente e sistema, in modo tale che i rispettivi ΔS non sommino a zero. Per ribadire il suggerimento, l'esercizio ti dice chiaramente che la trasformazione isocora è un riscaldamento mediante contatto diretto con un termostato a temperatura fissa: una specie di pentola a pressione insomma, un riscaldamento spontaneo, un processo irreversibile.
Calcoliamo allora i due ΔS. Per il sistema, lo abbiamo già scritto, vale:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S_{sis} = n C_v ln \frac{T_f}{T_i}
e gli ingredienti li hai tutti, basta ricordare che per un gas biatomico:
http://operaez.net/mimetex/ C_v = \frac{5}{2}R
quindi risulta:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S_{sis} = 66.9 \frac{J}{K}
Ma l'ambiente cosa fa? Semplicemente si limita a cedere calore restando sempre alla temperatura di 600K. In altre parole devi sempre integrare questo:
http://operaez.net/mimetex/ dS = \frac{dQ}{T}
ma questa volta T è una costante e passa fuori dal segno di integrale, perciò risulta banalmente:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S_{amb} = \frac{Q}{T}
dove quella Q è la quantità di calore scambiata lungo l'isocora, ma cambiata di segno perché l'ambiente cede calore, ossia:
http://operaez.net/mimetex/ Q = -n C_v (T_A - T_D)
Gli ingredienti li hai nuovamente tutti e facendo i conti ottieni:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S_{amb} = -33.3 \frac{J}{K}
A questo punto sei arrivato in porto e ti basta sommare:
http://operaez.net/mimetex/ \triangle S_{univ} = \triangle S_{sis} + \triangle S_{amb} = 33.6 \frac{J}{K}
Per quanto riguarda infine il rendimento, devi considerare che il lavoro è la differenza fra calore assorbito e ceduto dal sistema:
http://operaez.net/mimetex/ L = Q_1 - Q_2
e il rendimento vale
http://operaez.net/mimetex/ \eta = \frac{L}{Q_1}
Le quantità di calore le calcoli come abbiamo già visto.
The-Revenge
30-06-2010, 14:38
ragazzi credo di aver trovato un errore nella dispensa che il mio professore ha distribuito...
in pratica c'è un uomo che da un tetto inclinato di 37 gradi e lungo 8 metri, parte con velocità nulla e con accellerazione di 5 metri al secondo. Bisogna calcolare dove arriva dalla casa, sapendo anche l'altezza del tetto.
per trovare la velocità che ha quando si stacca del tetto, ho usato la formula v^2 - v0^2 =2 a*l. Ovviamente v0 è 0 perchè parte da fermo, v è la velocità finale cercate, l è la lunghezza (8 metri). Adesso veniamo al problema, l'accellerazione : io ho considerato l'accellerazione come la somma dell'acclerazione che da il problema, cioè 5 , più la componente dell'accelerazione gravitazionale : se forma un angolo t di 37 gradi con l'orizzonte, allora la componente dell'accelerazione gratiazionale sarà g/sent.
Quindi l'accelerazione totale dovrebbe essere a+g/sent.
Nella soluzione non considera minimamente la componente dell'accellerazione grativazionale. C'è un motivo, o è solo una dimenticanza?
ShadowMan
30-06-2010, 16:54
Non ho ben capito l'esercizio.
C'è un uomo su un piano inclinato di lunghezza 8m che si muove verso la base del piano? Oppure il contrario, cioè parte dalla base e corre verso la cima per poi saltare?
Ho un cilindro con un foro cilindrico, l'asse del foro e quello del cilindro distano r. Con quale tecnica trovo il momento d'inerzia del corpo, avendo i dati necessari? (pensate alla figura link (http://www.ba.infn.it/~palano/chimica/book/it/Chap_6/sec_3/I_cilindro.png) con il buco spostato dal centro). Ho provato Huygens-Steiner dopo avere trovato il centro di massa della figura vista dall'alto (visto che ci passa perpendicolarmente l'asse), spostando così il centro di massa del cilindro di una distanza d ed applicando I=I+Md^2 con I=1/2MR^2 quindi I=1/2MR^2+Md^2 ma non viene.
Deve esserci una formula specifica per il momento di inerzia di questo corpo. Mah.
The-Revenge
30-06-2010, 17:22
Non ho ben capito l'esercizio.
C'è un uomo su un piano inclinato di lunghezza 8m che si muove verso la base del piano? Oppure il contrario, cioè parte dalla base e corre verso la cima per poi saltare?
parte dall'alto andando verso il basso, come se fosse uno scivolo...ma in ogni caso, anche se fosse declinato, si conterebbe comunque l'accellerazione gravitazionale (in quel caso decellerazione) non capisco perchè non l'abbia contata, è una cosa troppo niubba per dimenticarla
ShadowMan
30-06-2010, 17:52
Si l'accelerazione sarà la somma di quei 5m/s^2 più g*sen(a).
Sarà una dimenticanza oppure non la considera.
ChristinaAemiliana
30-06-2010, 18:50
Ho un cilindro con un foro cilindrico, l'asse del foro e quello del cilindro distano r. Con quale tecnica trovo il momento d'inerzia del corpo, avendo i dati necessari? (pensate alla figura link (http://www.ba.infn.it/~palano/chimica/book/it/Chap_6/sec_3/I_cilindro.png) con il buco spostato dal centro). Ho provato Huygens-Steiner dopo avere trovato il centro di massa della figura vista dall'alto (visto che ci passa perpendicolarmente l'asse), spostando così il centro di massa del cilindro di una distanza d ed applicando I=I+Md^2 con I=1/2MR^2 quindi I=1/2MR^2+Md^2 ma non viene.
Deve esserci una formula specifica per il momento di inerzia di questo corpo. Mah.
Devi fare la differenza fra il momento d'inerzia del cilindro senza buco e il momento d'inerzia del buco (immaginato "pieno"), ovviamente applicando opportunamente Steiner.
razzoman
03-07-2010, 10:38
ciao a tutti non riesco a risolvere un problema di fisica ,praticamente dice che un motociclista lascia una tanica di vetro da 15 litri riempita di benzina fino all'orlo alla temperatura di 18 C. questi se la scorda e la temperatura sale a 42C. mi dice di calcolare la dilatazione volumica della tanica e quanta benzina uscirà. (coefficiene dilatazione vetro 9*10^-6 e benzina 950*10^-6). Per risolverlo ho calcolato prima la dilatazione volumica della tanica [con la formula V1=V(1+coefficiente vetro*deltaT)] ma il risultato mi è venuto sbagliato (dovrebbe venire 9.72*10^-6) e poi per calcolare la quantità di benzina pensavo di trovare il delta V (con la formula deltav=coefficiente benzina*delta t) poi il risultato ottenuto lo sottraevo al delta V del volume della tanica ma viene tutto sbagliato per favore aiutatemi ps:scusate se il testo risulterà un pò caotico
Ciao a tutti ragazzi ho un dubbio penso molto banale...
Ma in un filo conduttore la corrente elettrica scorre anche all'interno del conduttore o solo sulla superficie??
Io avevo capito che l'eccesso di carica in un conuttore si posiziona solo sulla superficie dello stesso ma in molti esercizi invece si considera la corrente elettrica che scorre all'interno....
The-Revenge
04-07-2010, 16:29
Ciao a tutti ragazzi ho un dubbio penso molto banale...
Ma in un filo conduttore la corrente elettrica scorre anche all'interno del conduttore o solo sulla superficie??
Io avevo capito che l'eccesso di carica in un conuttore si posiziona solo sulla superficie dello stesso ma in molti esercizi invece si considera la corrente elettrica che scorre all'interno....
avevo il tuo stesso identico dubbio, chiaritomi poi su un altro forum da un ingegnere elettronico, quindi se dico una boiata non ce ve la prendete con me :stordita:
In pratica la carica si distribuisce sulla superficie solo nella situazione elettrostatica, dove il materiale non è sottoposto a forze elettromotrici esterno, questo succede perchè se la carica si distribuisse dentro, nascerebbe delle differenze di potenziali interne il chè è impossibile perchè il campo elettrostatico è conservativo.
Invece nel caso di una forza elettromotrice esterna si ha un flusso di carica anche all'interno del conduttore perchè la forza elettromotrice non è conservativa, quindi il requisito decade e si può avere conduzione interna al materiale
avevo il tuo stesso identico dubbio, chiaritomi poi su un altro forum da un ingegnere elettronico, quindi se dico una boiata non ce ve la prendete con me :stordita:
In pratica la carica si distribuisce sulla superficie solo nella situazione elettrostatica, dove il materiale non è sottoposto a forze elettromotrici esterno, questo succede perchè se la carica si distribuisse dentro, nascerebbe delle differenze di potenziali interne il chè è impossibile perchè il campo elettrostatico è conservativo.
Invece nel caso di una forza elettromotrice esterna si ha un flusso di carica anche all'interno del conduttore perchè la forza elettromotrice non è conservativa, quindi il requisito decade e si può avere conduzione interna al materiale
Mmmh.... Ok penso di aver capito....Grazie 1000!!!! ;) :D
The-Revenge
05-07-2010, 14:05
ragazzi sono appena tornato dall'esame di fisica generale (megapacco di 12 crediti, fisica 1+2).
Avrei delle domande di 2 esercizi, uno di termodinamica, uno di elettrostatica
Allora l'esercizio è questo. Ho 2 sferette di materiale conduttore di raggi R1=6 mm, R2=4 mm. Sono poste a distanza d>>R1. sulla sferetta 1 viene posta una carica q1=10^-10 C. Poi le due sferette vengono collegare con un filo conduttore. Mi chiede, la carica sulle due sferette, il campo elettrostatico delle due sferette, e l'energia potenziale che si perde nel trasferimento.
Allora il primo punto dovrebbe essere facile, ho impostato questo sistema : q1/R1 + q2/R2, e q1+q2=2, avendo un sistema di 2 eq. in 2 incognite. Mi escono q1=60 pC, q2=40 pC.
Per il campo elettrostatico, ho usato la formula E= 1/4pE0 * q/R^2, quindi per E1 ho messo q1 ed R1, per E2 ho messo q2 ed R2. MI uscivano rispettivamente E1= 14,7 kV/m, E2= 22 KV/m.
Poi ho calcolato il campo elettrostatico iniziale, cioè quello di tutta la carica Q totale nella prima sferetto, quindi nella formula ho messo q e R1, e mi è uscito 24 KV/m.
Per l'energia elettrostatico persa ho quindi fatto : U(iniziale) - (U(1) + U(2) ).
Usando la formula U= 1/2 * E^2 *E0. (con E0 indico epsilon 0). Per U(iniziale) ho sostituito E(iniziale) per U(1) ho sostituito E1 e per U(2) ho sostituito E2.
Adesso viene il dubbio : l'energia elettrostatica persa mi viene negativa, e in particolare mi risulta che la somma delle energie elettrostatiche DOPO la ridistribuzione, sia maggiore dell'energia elettrostatica PRIMA della ridistrubzione, ovvero quando tutta la carica Q era sulla prima sferetta. E' normale? I calcoli è difficile che li ho sbagliati, perchè li ho fatti 2 volte da capo.
Secondo quesito (più breve) di termodinamica. Avevo un solido e dell'acqua in un recipiente adiabatico, mi dava temperature varie finali, iniziali e dovevo ricavarmi il calore specifico del soldi, e il calore scambiato. Per il calore specifico nessun problema, ho impostato l'uguaglianza della temperatura di equilibrio, e poi ho fatto l'inversa ricavando il calore specifico.
Per il calore scambiato, ho usato la formula Q=mc(Te-Ti) , l'ho usata per il corpo, e poi ho fatto la verifica per l'acqua, e infatti risultavano uguali in modulo, e di segno opposto, in particolare il corpo che aveva una temperatura iniziale maggiore, aveva segno meno, a riprova che aveva ceduto calore.
E' corretto?Questo ve lo chiedo perchè mi è sembrato troppo semplice, casomai si dovevano considerare altri tipo di formule visto che c'era un liquido come l'acqua che evapora, non so...ma io non ho considerato scambi strani perchè era adiabatica.
Dovrebbe essere un esercizio facile :cry:
Un corpo puntiforme nel piano x-y con accelerazione costante
t1=0s => r1 = (4m)i + (3m)j
t2=2s => r2 = (10m)i - (2m)j
v2 = (5m/s)i - (5m/s)j
Trovare v1.
x2 - x1 = (vx2 - vx1)/t => vx1 = vx2 - t * (x2 - x1)
vx1 = (5m/s) - 2 * (10m - 4m) = -2m
vy1 = (-5m/s) - 2 *(-2m - 3m) = 5m/s
v1 = (2m)(-i) + (5m)(j)
|v1| = [(2m)^2 + (5m)^2]^(1\2) = (29m)^(1\2) = 5.38m
theta = atan(vy1\vx1) = -68.2°
Ma a me 'sta cosa non mi sconfinfera... :(
ShadowMan
06-07-2010, 00:23
ragazzi sono appena tornato dall'esame di fisica generale (megapacco di 12 crediti, fisica 1+2).
Avrei delle domande di 2 esercizi, uno di termodinamica, uno di elettrostatica
Allora l'esercizio è questo. Ho 2 sferette di materiale conduttore di raggi R1=6 mm, R2=4 mm. Sono poste a distanza d>>R1. sulla sferetta 1 viene posta una carica q1=10^-10 C. Poi le due sferette vengono collegare con un filo conduttore. Mi chiede, la carica sulle due sferette, il campo elettrostatico delle due sferette, e l'energia potenziale che si perde nel trasferimento.
Allora il primo punto dovrebbe essere facile, ho impostato questo sistema : q1/R1 + q2/R2, e q1+q2=2, avendo un sistema di 2 eq. in 2 incognite. Mi escono q1=60 pC, q2=40 pC.
Per il campo elettrostatico, ho usato la formula E= 1/4pE0 * q/R^2, quindi per E1 ho messo q1 ed R1, per E2 ho messo q2 ed R2. MI uscivano rispettivamente E1= 14,7 kV/m, E2= 22 KV/m.
Poi ho calcolato il campo elettrostatico iniziale, cioè quello di tutta la carica Q totale nella prima sferetto, quindi nella formula ho messo q e R1, e mi è uscito 24 KV/m.
Per l'energia elettrostatico persa ho quindi fatto : U(iniziale) - (U(1) + U(2) ).
Usando la formula U= 1/2 * E^2 *E0. (con E0 indico epsilon 0). Per U(iniziale) ho sostituito E(iniziale) per U(1) ho sostituito E1 e per U(2) ho sostituito E2.
Adesso viene il dubbio : l'energia elettrostatica persa mi viene negativa, e in particolare mi risulta che la somma delle energie elettrostatiche DOPO la ridistribuzione, sia maggiore dell'energia elettrostatica PRIMA della ridistrubzione, ovvero quando tutta la carica Q era sulla prima sferetta. E' normale? I calcoli è difficile che li ho sbagliati, perchè li ho fatti 2 volte da capo.
I calcoli sulle cariche mi tornano.
Perché sul potenziale usi r^2? dovrebbe essere solo R, senza quadrato.
Io in un esercizio simile per calcolarmi U sono partito semplicemente da V=U/q mi sono calcolato U=V*q ed i conti tornavano.
Secondo quesito (più breve) di termodinamica. Avevo un solido e dell'acqua in un recipiente adiabatico, mi dava temperature varie finali, iniziali e dovevo ricavarmi il calore specifico del soldi, e il calore scambiato. Per il calore specifico nessun problema, ho impostato l'uguaglianza della temperatura di equilibrio, e poi ho fatto l'inversa ricavando il calore specifico.
Per il calore scambiato, ho usato la formula Q=mc(Te-Ti) , l'ho usata per il corpo, e poi ho fatto la verifica per l'acqua, e infatti risultavano uguali in modulo, e di segno opposto, in particolare il corpo che aveva una temperatura iniziale maggiore, aveva segno meno, a riprova che aveva ceduto calore.
E' corretto?Questo ve lo chiedo perchè mi è sembrato troppo semplice, casomai si dovevano considerare altri tipo di formule visto che c'era un liquido come l'acqua che evapora, non so...ma io non ho considerato scambi strani perchè era adiabatica.
Dovrebbe essere tutto giusto.
The-Revenge
06-07-2010, 00:55
I calcoli sulle cariche mi tornano.
Perché sul potenziale usi r^2? dovrebbe essere solo R, senza quadrato.
Io in un esercizio simile per calcolarmi U sono partito semplicemente da V=U/q mi sono calcolato U=V*q ed i conti tornavano.
Dovrebbe essere tutto giusto.
quello che ho calcolato con R^2 non è il potenziale, bensi il campo elettrico, il potenziale non lo chiedeva l'esercizio. Comunque ho scoperto che l'esercizio in questione è stato preso dal libro, in pratica la formula che ho usato è du, cioè l'infinitesima energia potenziale, per ottenere l'energia potenziae dovevo integrare nel volume del solido. Quindi dovevo fare u=1/2 E0*E^2, poi integravo in dtau. Per la formula che hai usato tu sull'energia potenziale non ci ho pensato, ma d'altroende non mi ero calcolato nemmeno il potenziale perchè il problema non lo chiedeva
Garet Jax
06-07-2010, 17:22
Scusate, avrei un paio di domande sulla Statica:
In particolare sto studiando i sistemi di forze applicati a corpi rigidi equipollenti, ammetto di essere molto arrugginito, ma non mi tornano un paio di cosette.
Una coppia di forze è equipollente ad una forza, nulla? A me pare di no, ma sulle slide del professore sembra di si.
Cito testualmente:
"Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo. Esso è equipollente a due forze opposte F e -F applicate in due punti differenti A e B. Se le due forze hanno la stessa retta di applicazione, possono sopprimersi, altrimenti, se le rette di applicazione sono parallele, costituiscono una coppia"
C'è un teorema che dimostri come sia possibile passare da una sistema di forze generale ad uno equipollente composto solo da una coppia e una forza (quest'ultima applicata in un punto particolare del corpo)?
Quest'ultimo concetto, viene solo accennato. Non che voglia contestarlo, ma è giusto per evitare di prendere le cose così come vengono dette.
mad_hhatter
06-07-2010, 17:33
Scusate, avrei un paio di domande sulla Statica:
In particolare sto studiando i sistemi di forze applicati a corpi rigidi equipollenti, ammetto di essere molto arrugginito, ma non mi tornano un paio di cosette.
Una coppia di forze è equipollente ad una forza, nulla? A me pare di no, ma sulle slide del professore sembra di si.
Cito testualmente:
"Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo. Esso è equipollente a due forze opposte F e -F applicate in due punti differenti A e B. Se le due forze hanno la stessa retta di applicazione, possono sopprimersi, altrimenti, se le rette di applicazione sono parallele, costituiscono una coppia"
C'è un teorema che dimostri come sia possibile passare da una sistema di forze generale ad uno equipollente composto solo da una coppia e una forza (quest'ultima applicata in un punto particolare del corpo)?
Quest'ultimo concetto, viene solo accennato. Non che voglia contestarlo, ma è giusto per evitare di prendere le cose così come vengono dette.
sono arrugginito anch'io, ma dovrebbe discendere banalmente dalla definizione di corpo rigido e sistema di forze: poiché il corpo rigido è un sistema in cui la risultante delle forze interne è nulla, sul sistema agiscono solo le forze esterne la cui risultante, nel caso sia nulla, è equivalente a quella che si otterrebbe se sul sistema agissero due forze uguali e contrarie
NB: Una coppia di forze è equipollente ad una forza, nulla? NO, ma le condizioni poste nel tuo scritto dicono "Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo"
Garet Jax
06-07-2010, 18:01
sono arrugginito anch'io, ma dovrebbe discendere banalmente dalla definizione di corpo rigido e sistema di forze: poiché il corpo rigido è un sistema in cui la risultante delle forze interne è nulla, sul sistema agiscono solo le forze esterne la cui risultante, nel caso sia nulla, è equivalente a quella che si otterrebbe se sul sistema agissero due forze uguali e contrarie
NB: Una coppia di forze è equipollente ad una forza, nulla? NO, ma le condizioni poste nel tuo scritto dicono "Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo"
maremma, sono confuso.
Probabilmente sono io che, nonostante continui a rileggere il capoverso, non ne vengo a capo.
Ragionando su quello che mi hai scritto, però mi sovviene il dubbio che quando si afferma "Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo", commetto l'errore di considerarlo applicato ad un corpo in quiete.
Ricapitolando:
un sistema di forze, di per sé, a risultante nullo è equivalente ad un insieme di forze che si annullano in un punto di applicazione, oppure ad una coppia.
Quindi se considero un corpo in quiete, posso vedere il sistema di forze che vi si applica come un insieme di forze che si annullano; oppure come una coppia più qualcosa d'altro che mi compensa la rotazione, mantenendo il corpo in equilibrio.
Che ne pensi?
mad_hhatter
07-07-2010, 00:07
maremma, sono confuso.
Probabilmente sono io che, nonostante continui a rileggere il capoverso, non ne vengo a capo.
Ragionando su quello che mi hai scritto, però mi sovviene il dubbio che quando si afferma "Consideriamo ora un sistema di forze a risultante nullo", commetto l'errore di considerarlo applicato ad un corpo in quiete.
Ricapitolando:
un sistema di forze, di per sé, a risultante nullo è equivalente ad un insieme di forze che si annullano in un punto di applicazione, oppure ad una coppia.
Quindi se considero un corpo in quiete, posso vedere il sistema di forze che vi si applica come un insieme di forze che si annullano; oppure come una coppia più qualcosa d'altro che mi compensa la rotazione, mantenendo il corpo in equilibrio.
Che ne pensi?
penso di non afferrare bene la tua perplessità.
tu stai costruendo un modello matematico che descrive il comportamento di un corpo soffetto a un sistema di forze la cui risultante è nulla. Matematicamente puoi ottenere un modello equivalente (cioè che ha lo stesso comportamento di quello originale) considerando due sole forze uguali e contrarie. Perché? Semplice, perché la loro risultante è la stessa e quindi il comportamento dei due sistemi è lo stesso. Hai costruito due modelli che portano allo stesso risultato, ma quello con 2 sole forze è più semplice. Tutto qua.
Ora, i due modelli sono equivalenti per quanto riguarda la traslazione.
Per quanto riguarda la rotazione, il nostro scopo è sempre quello di ottenere un modello equivalente a quello di partenza ma semplificato. Quindi, se il sistema originale ha moneto nullo rispetto al punto considerato, le due forze nel modello semplificato giaceranno sulla stessa retta, in modo da formare una coppia nulla. Altrimenti staranno su due rette parallele e saranno tali che lacoppia risultante sia uguale a quella del sistema originale.
Tutto qua: staimo semplicemente costruendo un modello matematico più semplice di quello originale ma equivalente ad esso per quanto riguarda il comportamento traslatorio e rotazionale del corpo in esame.
Garet Jax
07-07-2010, 13:52
penso di non afferrare bene la tua perplessità.
tu stai costruendo un modello matematico che descrive il comportamento di un corpo soffetto a un sistema di forze la cui risultante è nulla. Matematicamente puoi ottenere un modello equivalente (cioè che ha lo stesso comportamento di quello originale) considerando due sole forze uguali e contrarie. Perché? Semplice, perché la loro risultante è la stessa e quindi il comportamento dei due sistemi è lo stesso. Hai costruito due modelli che portano allo stesso risultato, ma quello con 2 sole forze è più semplice. Tutto qua.
Ora, i due modelli sono equivalenti per quanto riguarda la traslazione.
Per quanto riguarda la rotazione, il nostro scopo è sempre quello di ottenere un modello equivalente a quello di partenza ma semplificato. Quindi, se il sistema originale ha moneto nullo rispetto al punto considerato, le due forze nel modello semplificato giaceranno sulla stessa retta, in modo da formare una coppia nulla. Altrimenti staranno su due rette parallele e saranno tali che lacoppia risultante sia uguale a quella del sistema originale.
Tutto qua: staimo semplicemente costruendo un modello matematico più semplice di quello originale ma equivalente ad esso per quanto riguarda il comportamento traslatorio e rotazionale del corpo in esame.
la mia unica perplessità era che dal capoverso che ho citato nei post precedenti sembrava che un sistema di forze a risultante nullo fosse equipollente ad una coppia di forze.
In realtà non è così; un sistema di forze nullo e un modello matematico che si applica sia un corpo fermo, sia a un corpo in rotazione.
Almeno questo è quello che ho capito.
mad_hhatter
07-07-2010, 17:35
la mia unica perplessità era che dal capoverso che ho citato nei post precedenti sembrava che un sistema di forze a risultante nullo fosse equipollente ad una coppia di forze.
In realtà non è così; un sistema di forze nullo e un modello matematico che si applica sia un corpo fermo, sia a un corpo in rotazione.
Almeno questo è quello che ho capito.
stai facendo confusione... un corpo su cui agisce un sistema di forze a risultamte nulla, NON è necessariamente in quite! Se le risultante delle forze è nulla, il corpo non accelera! Ma può muoversi di moto rettilineo uniforme. Idem per la rotazione!
Non mi interessa come si muove il corpo: il suo movimento è dettato dalle forze che agiscono su di esso ed è proprio quello che sto modellando. Riduco un sistema di forze a risultante nulla a due forze uguali e contrarie e, se è presente un momento, le due forze giaceranno su rette parallele in modo che anche nel modello ridotto sia presente lo stesso momento. Punto. Devo soltanto ottenere un modello equivalente a quello iniziale
Garet Jax
07-07-2010, 18:32
stai facendo confusione...
decisamente :)
un corpo su cui agisce un sistema di forze a risultamte nulla, NON è necessariamente in quite! Se le risultante delle forze è nulla, il corpo non accelera! Ma può muoversi di moto rettilineo uniforme. Idem per la rotazione!
Non mi interessa come si muove il corpo:
fino a qui ci sono poi mi perdo...
il suo movimento è dettato dalle forze che agiscono su di esso ed è proprio quello che sto modellando. Riduco un sistema di forze a risultante nulla a due forze uguali e contrarie e, se è presente un momento, le due forze giaceranno su rette parallele in modo che anche nel modello ridotto sia presente lo stesso momento. Punto. Devo soltanto ottenere un modello equivalente a quello iniziale
qui non ho capito bene cosa intendi
mad_hhatter
07-07-2010, 18:55
decisamente :)
fino a qui ci sono poi mi perdo...
qui non ho capito bene cosa intendi
ho un corpo su cui agiscono delle forze la cui risultante è nulla. Rispetto a un punto queste forze posso o meno detarminare anche un momento.
Le equazioni che descrivono il moto del corpo dipendono dalla risultante delle forze e dal momento.
Allora posso costruire un sistema equivalente (avente lo stesso moto) ma semplificato in cui siano presenti solo due forze (uguali e contrarie).
Questo basta a rendere equivalenti le equazioni che descrivono il moto di traslazione.
Ora considero l'eventuale rotazione: se il sistema di forze originale dava luogo a un certo momento, devo avere lo stesso momento anche nel modello semplificato.
Come faccio a fare in modo che le due forze uguali e contrarie diano luogo a un momento dato? Le dispongo su due rette parallele con distanza b a formare una coppia di braccio b tale da determinare il momento desiderato.
Sei d'accordo che ho costruito un sistema semplificato (2 forze soltanto, invece delle N presenti nel sistema originale) ed equivalente al primo (le sue equazioni descrivono un moto identico a quello del sistema originale)?
{|e;32526432']Dovrebbe essere un esercizio facile :cry:
Un corpo puntiforme nel piano x-y con accelerazione costante
t1=0s => r1 = (4m)i + (3m)j
t2=2s => r2 = (10m)i - (2m)j
v2 = (5m/s)i - (5m/s)j
Trovare v1.
x2 - x1 = (vx2 - vx1)/t => vx1 = vx2 - t * (x2 - x1)
vx1 = (5m/s) - 2 * (10m - 4m) = -2m
vy1 = (-5m/s) - 2 *(-2m - 3m) = 5m/s
v1 = (2m)(-i) + (5m)(j)
|v1| = [(2m)^2 + (5m)^2]^(1\2) = (29m)^(1\2) = 5.38m
theta = atan(vy1\vx1) = -68.2°
Ma a me 'sta cosa non mi sconfinfera... :(
:help: mi sento scema :cry:
The-Revenge
08-07-2010, 12:28
{|e;32546715']:help: mi sento scema :cry:
ma i e j sono i versori di x e y? non si capisce..
se si, devi solamente usare le formule del moto piano
ShadowMan
11-07-2010, 17:36
"Calcolare la variazione di energia interna di una mole di gas perfetto monoatomico lungo una trasformazione adiabatica da temperatura T1 e pressione P1 a P2 = P1/4."
è un'adiabatica, sfrutto il fatto che dQ=0 quindi dal primo principio ho che L=ΔU=Cv*(T2-T1).
Dopo un po' di calcoli dove sicuramente mi sono ingarbugliato in qualcosa, su wikipedia trovo che quella formula è equivalente a
http://operaez.net/mimetex/%5CLarge%20%5Cfrac%7BnRT1%7D%7B%5Cgamma-1%7D%5B(%5Cfrac%7BP2%7D%7BP1%7D)%5E%7B%5Cfrac%7B%5Cgamma-1%7D%7B%5Cgamma%7D%7D-1%5D
con γ=5/3.
Quindi mi basta sostituire i vari valori per giungere a
http://operaez.net/mimetex/%5CLarge%20%5Cfrac%7B3RT1%7D%7B2%7D%5B4%5E%7B%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7D%7D-1%5D
Controllo la soluzione è vedo che torna tutto tranne l'esponente del 4 che dovrebbe essere -2/5, perché? :muro: :help:
ChristinaAemiliana
11-07-2010, 18:05
Controllo la soluzione è vedo che torna tutto tranne l'esponente del 4 che dovrebbe essere -2/5, perché? :muro: :help:
Semplicemente perché (p2/p1) con p2=p1/4 è uguale a 1/4 e non a 4...quindi l'esponente ha un segno meno davanti per poter fare il reciproco. :D
ShadowMan
11-07-2010, 18:17
Semplicemente perché (p2/p1) con p2=p1/4 è uguale a 1/4 e non a 4...quindi l'esponente ha un segno meno davanti per poter fare il reciproco. :D
giustissimo XD :sofico:
ChristinaAemiliana
12-07-2010, 00:59
{|e;32546715']:help: mi sento scema :cry:
Non ho capito...quali sono i dati del problema e quale è lo svolgimento? Lo svolgimento è preso dal libro o un tentativo fatto da te? I risultati sono le soluzioni che ci sono sul testo?
Perché ad esempio questa qui:
{|e;32526432']
x2 - x1 = (vx2 - vx1)/t => vx1 = vx2 - t * (x2 - x1)
è pure sbagliata dimensionalmente...:wtf:
Non ho capito...quali sono i dati del problema e quale è lo svolgimento? Lo svolgimento è preso dal libro o un tentativo fatto da te? I risultati sono le soluzioni che ci sono sul testo?
Perché ad esempio questa qui:
è pure sbagliata dimensionalmente...:wtf:
Si, infatti, me ne sono accorta subito dopo aver postato la vaccata :D non avevo infatti più chiesto aiuto sperando che passasse inosservato e senza rispoosta :fiufiu:
Ora, moto armonico semplice.
La soluzione di http://operaez.net/mimetex/x%5E%7B%27%27%7D%28t%29+%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29x%28t%29=0 da (http://operaez.net/mimetex/ma=-kx della molla) é:
http://operaez.net/mimetex/a%20cos%28%5Comega%20t%29+b%20sin%28%5Comega%20t%29 con http://operaez.net/mimetex/%5Comega=%5Csqrt%5B2%5D%7B%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29%7D
Ora non capisco perché nel libro giustifichi la formula
http://operaez.net/mimetex/x%28t%29=x_mcos%28%5Comega%20t+%5Cphi%29=x_mcos%5Cphi%20cos%20%28%5Comega%20t%29+x_msin%5Cphi%20sin%20%28%5Comega%20t%29=a%20cos%28%5Comega%20t%29+bsin%28%5Comega%20t%29 ponendo
http://operaez.net/mimetex/a=x_m%20cos%20%5Cphi e http://operaez.net/mimetex/b=x_m%20sin%20%5Cphi
Da dove tira fuori questi valori di a e b???
ChristinaAemiliana
14-07-2010, 17:29
Ora, moto armonico semplice.
La soluzione di http://operaez.net/mimetex/x%5E%7B%27%27%7D%28t%29+%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29x%28t%29=0 da (http://operaez.net/mimetex/ma=-kx della molla) é:
http://operaez.net/mimetex/a%20cos%28%5Comega%20t%29+b%20sin%28%5Comega%20t%29 con http://operaez.net/mimetex/%5Comega=%5Csqrt%5B2%5D%7B%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29%7D
Ora non capisco perché nel libro giustifichi la formula
http://operaez.net/mimetex/x%28t%29=x_mcos%28%5Comega%20t+%5Cphi%29=x_mcos%5Cphi%20cos%20%28%5Comega%20t%29+x_msin%5Cphi%20sin%20%28%5Comega%20t%29=a%20cos%28%5Comega%20t%29+bsin%28%5Comega%20t%29 ponendo
http://operaez.net/mimetex/a=x_m%20cos%20%5Cphi e http://operaez.net/mimetex/b=x_m%20sin%20%5Cphi
Da dove tira fuori questi valori di a e b???
Semplicemente applica una delle formule di addizione, precisamente questa:
http://operaez.net/mimetex/cos(\alpha + \beta)=cos \alpha cos \beta - sin \alpha sin \beta
con
http://operaez.net/mimetex/\alpha = \omega t
http://operaez.net/mimetex/\beta= \phi .
Poi non fa altro che battezzare a e b le costanti che dipendono solo dai valori iniziali.
Occhio però che c'è un errore di segno (il segno meno davanti ai seni) percui dovresti ottenere:
http://operaez.net/mimetex/b = - x_m sin \phi .
Ora, moto armonico semplice.
La soluzione di http://operaez.net/mimetex/x%5E%7B%27%27%7D%28t%29+%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29x%28t%29=0 da (http://operaez.net/mimetex/ma=-kx della molla) é:
http://operaez.net/mimetex/a%20cos%28%5Comega%20t%29+b%20sin%28%5Comega%20t%29 con http://operaez.net/mimetex/%5Comega=%5Csqrt%5B2%5D%7B%28%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%29%7D
Ora non capisco perché nel libro giustifichi la formula
http://operaez.net/mimetex/x%28t%29=x_mcos%28%5Comega%20t+%5Cphi%29=x_mcos%5Cphi%20cos%20%28%5Comega%20t%29+x_msin%5Cphi%20sin%20%28%5Comega%20t%29=a%20cos%28%5Comega%20t%29+bsin%28%5Comega%20t%29 ponendo
http://operaez.net/mimetex/a=x_m%20cos%20%5Cphi e http://operaez.net/mimetex/b=x_m%20sin%20%5Cphi
Da dove tira fuori questi valori di a e b???
Guarda che non c'è niente di strano, ha sostituito con a e b delle quantità costanti, per evidenziare che l'espressione data è la soluzione dell'equazione differenziale.
Più che altro c'è un errore di segno:
http://img257.imageshack.us/img257/3676/parametri.png
EDIT: ops, sono arrivato tardi.:D
Si si, la parte della somma in sin(...) l'ho capita. Non capisco in che modo a=... e b=... dipendano dai valori iniziali.
Si si, la parte della somma in sin(...) l'ho capita. Non capisco in che modo a=... e b=... dipendano dai valori iniziali.
E' una semplice sostituzione a scopo notazionale, ha chiamato con a della roba e con b dell'altra roba e ha fatto vedere che è la soluzione dell'equazione.
a e b sono parametri arbitrari, che nell'equazione dipendono dalle condizioni al contorno.
Tu stesso hai scritto che omega=sqrt(k/m).... hai fatto la stessa operazione.:D
ShadowMan
14-07-2010, 20:42
Ho una sfera centrata nell'origine con raggio R. Viene praticata una cavità sferica di raggio R/2 centrata in (R/2,0,0). Calcolare il momento d'inerzia totale del corpo sapendo che Isfera=2/5MR^2
Avevo pensato che fosse semplicemente uguale a quello della sfera di raggio R meno quello del buco di raggio R/2:
http://operaez.net/mimetex/%5CLarge%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DMR%5E2%20-%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DM(%5Cfrac%7BR%7D%7B2%7D)%5E2%20=%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DMR%5E2%20(1-%5Cfrac%7B1%7D%7B4%7D)
ma non è così. :( :(
E' una semplice sostituzione a scopo notazionale, ha chiamato con a della roba e con b dell'altra roba e ha fatto vedere che è la soluzione dell'equazione.
a e b sono parametri arbitrari, che nell'equazione dipendono dalle condizioni al contorno.
Tu stesso hai scritto che omega=sqrt(k/m).... hai fatto la stessa operazione.:D
Vuoi dire che tu saresti riuscito a rifare l'ultimo procedimento a ritroso senza sapere il risultato?
ChristinaAemiliana
14-07-2010, 22:57
Ho una sfera centrata nell'origine con raggio R. Viene praticata una cavità sferica di raggio R/2 centrata in (R/2,0,0). Calcolare il momento d'inerzia totale del corpo sapendo che Isfera=2/5MR^2
Avevo pensato che fosse semplicemente uguale a quello della sfera di raggio R meno quello del buco di raggio R/2:
http://operaez.net/mimetex/%5CLarge%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DMR%5E2%20-%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DM(%5Cfrac%7BR%7D%7B2%7D)%5E2%20=%20%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7DMR%5E2%20(1-%5Cfrac%7B1%7D%7B4%7D)
ma non è così. :( :(
L'idea è quella corretta, ma facendo così hai calcolato come se il buco fosse anche lui centrato nell'origine. ;)
Vuoi dire che tu saresti riuscito a rifare l'ultimo procedimento a ritroso senza sapere il risultato?
Non riesco a capire quale sia il problema. :what:
Quello che chiami x_m è l'ampiezza del moto, phi è la fase iniziale, e sono due costanti (quindi anche il seno e il coseno di phi sono costanti e così pure il prodotto tra loro e l'ampiezza). Quello che fai è semplicemente dare un nome "semplice" a due espressioni costanti. :boh:
Poi è chiaro che da qualche parte dovrai segnarti anche la definizione di a e b sennò, se il problema ti fornisce l'ampiezza e la fase, se ti trovi davanti a e b non sai come calcolartele...:D
ShadowMan
15-07-2010, 01:05
L'idea è quella corretta, ma facendo così hai calcolato come se il buco fosse anche lui centrato nell'origine. ;)
Vero! il centro del vuoto dista R/2 dall'origine.
....però non riesco a capire come inserirlo nel calcolo <.<
Vero! il centro del vuoto dista R/2 dall'origine.
....però non riesco a capire come inserirlo nel calcolo <.<
Non basta usare Huygens-Steiner per spostare il buco al centro?
ShadowMan
15-07-2010, 08:47
Non basta usare Huygens-Steiner per spostare il buco al centro?
Non l'avevo mai sentito :asd:
Quindi se ho capito bene come applicarlo i calcoli del momento d'inerzia del buco nella sfera sono questi:
E D I T
Risolto.
Garet Jax
15-07-2010, 12:57
ho un corpo su cui agiscono delle forze la cui risultante è nulla. Rispetto a un punto queste forze posso o meno detarminare anche un momento.
Le equazioni che descrivono il moto del corpo dipendono dalla risultante delle forze e dal momento.
Allora posso costruire un sistema equivalente (avente lo stesso moto) ma semplificato in cui siano presenti solo due forze (uguali e contrarie).
Questo basta a rendere equivalenti le equazioni che descrivono il moto di traslazione.
Ora considero l'eventuale rotazione: se il sistema di forze originale dava luogo a un certo momento, devo avere lo stesso momento anche nel modello semplificato.
Come faccio a fare in modo che le due forze uguali e contrarie diano luogo a un momento dato? Le dispongo su due rette parallele con distanza b a formare una coppia di braccio b tale da determinare il momento desiderato.
Sei d'accordo che ho costruito un sistema semplificato (2 forze soltanto, invece delle N presenti nel sistema originale) ed equivalente al primo (le sue equazioni descrivono un moto identico a quello del sistema originale)?
Per prima cosa, scusa il ritardo per la risposta.
Penso di aver capito, mi ricostruisco il sistema di forze a partire dalla condizione del corpo: se ruota e non trasla, allora mi posso ricondurre ad una coppia e un forza risultante nulla. Il tutto è equipollente perché passando dal modello di partenza al mio il corpo continua a ruotare nello stesso modo e a non traslare. Giusto? :sperem: :)
mad_hhatter
15-07-2010, 14:26
Per prima cosa, scusa il ritardo per la risposta.
Penso di aver capito, mi ricostruisco il sistema di forze a partire dalla condizione del corpo: se ruota e non trasla, allora mi posso ricondurre ad una coppia e un forza risultante nulla. Il tutto è equipollente perché passando dal modello di partenza al mio il corpo continua a ruotare nello stesso modo e a non traslare. Giusto? :sperem: :)
perfetto! :)
Garet Jax
16-07-2010, 11:56
perfetto! :)
ok grazie mille per la pazienza che hai avuto :)
Problema:
Ho una lente, di spessore piccolo. Una faccia (quella investita dei raggi) e piana, l'altra e' parabolica (a forma di "D" per intenderci). Come trovo il fuoco?
Grazie mille!
ShadowMan
18-07-2010, 10:32
Ho questo cilindro che rotola
http://img844.imageshack.us/img844/158/rot.jpg
Al momento di scrivere la seconda equazione cardinale, nelle soluzioni c'è scritto che l'unico momento non nullo è quello dell'attrito. :mbe:
"è però indispensabile applicare la 2a equazione cardinale proiettata sull’asse orizzontale per il centro di massa C; l’unico momento non nullo è il momento della forza di attrito che mette in rotazione il corpo: Mc = As*R = Ic dw\dt"
Io avevo considerato anche il momento di Rn. :help:
E D I T
Penso di aver capito : Rn non è una forza esterna quindi non la considero, giusto?
Ho questo cilindro che rotola
http://img844.imageshack.us/img844/158/rot.jpg
Al momento di scrivere la seconda equazione cardinale, nelle soluzioni c'è scritto che l'unico momento non nullo è quello dell'attrito. :mbe:
"è però indispensabile applicare la 2a equazione cardinale proiettata sull’asse orizzontale per il centro di massa C; l’unico momento non nullo è il momento della forza di attrito che mette in rotazione il corpo: Mc = As*R = Ic dw\dt"
Io avevo considerato anche il momento di Rn. :help:
E D I T
Penso di aver capito : Rn non è una forza esterna quindi non la considero, giusto?
Dunque...Rn dovrebbe essere la forza normale che il "piano" esercita sul cilindro ed è uguale alla componente della forza peso perpendicolare al piano (altrimenti il cilindro o "galleggia" o sfonda il piano :D).
Le due forze quindi si annullano...
ShadowMan
18-07-2010, 19:15
Dunque...Rn dovrebbe essere la forza normale che il "piano" esercita sul cilindro ed è uguale alla componente della forza peso perpendicolare al piano (altrimenti il cilindro o "galleggia" o sfonda il piano :D).
Le due forze quindi si annullano...
Non mi torna il tuo ragionamento.
Rn è perpendicolare al piano inclinato mentre non lo è la forza peso. Infatti se decompongo la forza peso lungo t,n [presi come in figura] ottengo che Rn = P*cos(alfa).
Ma sto calcolando la seconda equazione cardinale : sommatoria dei momenti delle forze esterne = db/dt. La forza peso è esterna, ma ha braccio nullo rispetto al centro di massa. Quindi la forza peso non può annullare nulla. Il momento di Rn dovrebbe esserci, l'unico motivo che mi viene in mente per giustifica la sua assenza è che Rn non è forza esterna.
ChristinaAemiliana
18-07-2010, 20:29
La reazione vincolare del piano sul cilindro è una forza esterna, ma se rifai un po' meglio quel disegno ti si chiariscono le idee. La direzione della reazione vincolare ti sembra corretta, sapendo che Rn è applicata nel punto di contatto ed è perpendicolare al piano, il quale è tangente alla circonferenza nel punto di contatto? ;)
ShadowMan
18-07-2010, 20:53
La reazione vincolare del piano sul cilindro è una forza esterna, ma se rifai un po' meglio quel disegno ti si chiariscono le idee. La direzione della reazione vincolare ti sembra corretta, sapendo che Rn è applicata nel punto di contatto ed è perpendicolare al piano, il quale è tangente alla circonferenza nel punto di contatto? ;)
uhm, non ho ben capito se l'ultima frase è una domanda o un'affermazione :D
Per comodità il disegno l'ho preso dalle soluzioni del prof. Però l'avevo fatto più o meno uguale.
Direi che il piano è tangente al punto di contato del cilindro.
Quindi ruotando il disegno Rn e P si allineano, ed il momento di Rn si annulla con quello della forza peso come detto da Dani88?
Ma sbaglio o il momento della forza peso è già nullo, perché ha braccio nullo rispetto al centro di massa?
ChristinaAemiliana
18-07-2010, 22:02
uhm, non ho ben capito se l'ultima frase è una domanda o un'affermazione :D
Per comodità il disegno l'ho preso dalle soluzioni del prof. Però l'avevo fatto più o meno uguale.
Direi che il piano è tangente al punto di contato del cilindro.
Quindi ruotando il disegno Rn e P si allineano, ed il momento di Rn si annulla con quello della forza peso come detto da Dani88?
Ma sbaglio o il momento della forza peso è già nullo, perché ha braccio nullo rispetto al centro di massa?
Era una domanda, per cercare di indirizzarti verso la risposta. :D
La reazione vincolare è diretta verso il centro (l'asse del cilindro), quindi la sua retta d'azione passa per il polo rispetto al quale stai calcolando il momento, perciò il braccio è nullo.
Puoi anche risolvere il problema considerando come polo il punto di contatto, che è l'asse istantaneo di rotazione, ma devi stare attento a usare il momento d'inerzia giusto (tramite il teorema che non avevi mai sentito). :asd:
ShadowMan
18-07-2010, 23:23
bene :asd: grazie! :)
a breve un dubbio sul magnetismo :sofico:
Lucrezio
19-07-2010, 14:58
bene :asd: grazie! :)
a breve un dubbio sul magnetismo :sofico:
Occhio a quello che chiedi :Perfido:
Sul magnetismo si fa in fretta a partire per la tangente in un delirio relativistico :asd:
Chri ti tieni pronta anche tu? :sofico:
ShadowMan
19-07-2010, 15:04
:asd:
Io ho questo
http://img828.imageshack.us/img828/7760/65080464.jpg
La sbarretta in grassetto si muove lungo x.
In questo caso per la legge di Lenz la forza magnetica che si viene a creare con la corrente indotta deve essere contraria al moto per rispettare la conservazione dell'energia.
Fin qui nessun problema finché un mio amico non mi fa notare "ma due conduttori paralleli attraversati da corrente generano delle forze repulsive quando le correnti sono contrarie"
Non è anche questo il caso dei lati AC e DE ? :mbe: :help:
The-Revenge
19-07-2010, 16:41
io invece faccio una domanda sul magnetismo di teoria, che dovrebbe essere "relativamente" semplice.
Se ho un filo rettilineo, la forza di lorenz vale i l X B (con X prodotto vettoriale), dove i è la corrente e l è la lunghezza.
Ora il libro dice poi che questo risultato si estende anche ad un filo di forma qualsiasi, curvilineo in un piano o nello spazio. Solo che non c'è la dimsotrazione, e la dimostrazione che ha fatto il prof non lo capita. MI potreste spiegare?
Inoltre dice la forza su un circuito chiuso è zero, ed è comprensibile visto che l'integrale che va da A ad A è sempre zero. Ma allora mi chiedo, i circuiti chiusi reali (cioè tutti) non generano quindi delle forze magnetiche nelle loro vicinanze? mi sembra strano.
ShadowMan
19-07-2010, 16:57
Inoltre dice la forza su un circuito chiuso è zero, ed è comprensibile visto che l'integrale che va da A ad A è sempre zero. Ma allora mi chiedo, i circuiti chiusi reali (cioè tutti) non generano quindi delle forze magnetiche nelle loro vicinanze? mi sembra strano.
Da quel che ho capito :asd: :sofico: intorno ad un circuito dovrebbe esserci solo il campo magnetico, un'eventuale forza magnetica dipenda da cosa c'è nelle vicinanze.
Lucrezio
19-07-2010, 18:53
:asd:
Io ho questo
http://img828.imageshack.us/img828/7760/65080464.jpg
La sbarretta in grassetto si muove lungo x.
In questo caso per la legge di Lenz la forza magnetica che si viene a creare con la corrente indotta deve essere contraria al moto per rispettare la conservazione dell'energia.
Fin qui nessun problema finché un mio amico non mi fa notare "ma due conduttori paralleli attraversati da corrente generano delle forze repulsive quando le correnti sono contrarie"
Non è anche questo il caso dei lati AC e DE ? :mbe: :help:
Non sono mica due circuiti separati :D
La legge di FNL può essere già vista come un effetto della forza di Lorenz (il campo magnetico generato dal filo AC che interagisce con gli elettroni in DE facendoli muovere). La stessa cosa vale per la repulsione/attrazione fa fili percorsi da corrente: non puoi tenerne conto due volte!
io invece faccio una domanda sul magnetismo di teoria, che dovrebbe essere "relativamente" semplice.
Se ho un filo rettilineo, la forza di lorenz vale i l X B (con X prodotto vettoriale), dove i è la corrente e l è la lunghezza.
Ora il libro dice poi che questo risultato si estende anche ad un filo di forma qualsiasi, curvilineo in un piano o nello spazio. Solo che non c'è la dimsotrazione, e la dimostrazione che ha fatto il prof non lo capita. MI potreste spiegare?
dipende quanto sei a tuo agio con il calcolo differenziale...
Quello che puoi pensare è che se prendi un pezzettino infinitesimo di filo puoi fare finta che sia dritto (tanto se è infinitesimo come fa a descrivere una curva?) e quindi applicare la legge come l'hai vista, quindi integrando...
C'è anche un modo più raffinato di vedere la cosa: l'interazione fra campo e sorgente è data da
http://operaez.net/mimetex/E_{int} = \int d^3r \vec{j}\cdot \vec{A} dove j è la densità di corrente e A il potenziale vettore... da cui ricavi quello che ti serve, sapendo che la forza è la derivata dell'energia e usando un po' di identità vettoriali!
Inoltre dice la forza su un circuito chiuso è zero, ed è comprensibile visto che l'integrale che va da A ad A è sempre zero. Ma allora mi chiedo, i circuiti chiusi reali (cioè tutti) non generano quindi delle forze magnetiche nelle loro vicinanze? mi sembra strano.
:stordita:
La forza su un circuito prodotta dal circuito stesso!
Se ne incroci due le cose cambiano :D
ChristinaAemiliana
19-07-2010, 19:04
dipende quanto sei a tuo agio con il calcolo differenziale...
Quello che puoi pensare è che se prendi un pezzettino infinitesimo di filo puoi fare finta che sia dritto (tanto se è infinitesimo come fa a descrivere una curva?) e quindi applicare la legge come l'hai vista, quindi integrando...
Penso che dovrebbe possedere già quelle nozioni...senza un corso del tipo del vecchio Analisi 2 l'elettromagnetismo è ingestibile (ad esempio, la forma integrale delle eqz di Maxwell sarebbe inaccessibile!)
C'è anche un modo più raffinato di vedere la cosa: l'interazione fra campo e sorgente è data da
http://operaez.net/mimetex/E_{int} = \int d^3r \vec{j}\cdot \vec{A} dove j è la densità di corrente e A il potenziale vettore... da cui ricavi quello che ti serve, sapendo che la forza è la derivata dell'energia e usando un po' di identità vettoriali!
Questo è indubbiamente un modo elegante di vedere la cosa, se il docente ha introdotto il potenziale vettore...qui son già meno sicura, tanti non lo nominano neanche, nei corsi base di fisica. :D
Occhio a quello che chiedi :Perfido:
Sul magnetismo si fa in fretta a partire per la tangente in un delirio relativistico :asd:
Chri ti tieni pronta anche tu? :sofico:
Eh, l'elettromagnetismo è fatto apposta per simili deliri...è il suo ambiente naturale, la relatività! :D
Quando hai nominato il potenziale vettore, mi sono dovuta trattenere. Le eqz di Maxwell sono bellissime in forma relativistica! :asd: :sofico:
The-Revenge
19-07-2010, 19:39
non ho capito niente, ma grazie lo stesso :fagiano:
Apparte gli scherzi, diciamo che con il calcolo differenziale mi trovo bene quando non si comincia a parlare di prodotti vettoriali, infatti mi sto ingarbugliando abbastanza ora che si comincia a parlare di magnetismo (sto preparando l'orale). Comunque quindi al prof, senza fare la dimostrazione, gli posso dire che per un punto infinitesimo ds vale la regola come se fosse rettilineo, e quindi facendo l'integrale posso estendere il tutto ad una linea anche curva, dove quindi conta solo la lunghezza e non la forma?
Per il circuito chiuso, non ho capito cose volevi dire.
ChristinaAemiliana
19-07-2010, 19:56
non ho capito niente, ma grazie lo stesso :fagiano:
Questo è molto normale quando parli con Lucrezio. :fagiano:
Apparte gli scherzi, diciamo che con il calcolo differenziale mi trovo bene quando non si comincia a parlare di prodotti vettoriali, infatti mi sto ingarbugliando abbastanza ora che si comincia a parlare di magnetismo (sto preparando l'orale).
Senza avere chiari i campi e gli operatori vettoriali non capirai mai bene l'elettromagnetismo...;)
Comunque quindi al prof, senza fare la dimostrazione, gli posso dire che per un punto infinitesimo ds vale la regola come se fosse rettilineo, e quindi facendo l'integrale posso estendere il tutto ad una linea anche curva, dove quindi conta solo la lunghezza e non la forma?
Un po' maccheronico, ma il senso è quello...bisogna vedere se basta al prof. :stordita:
Per il circuito chiuso, non ho capito cose volevi dire.
Questo te lo spiega lui. :D
ShadowMan
19-07-2010, 20:25
Non sono mica due circuiti separati :D
La legge di FNL può essere già vista come un effetto della forza di Lorenz (il campo magnetico generato dal filo AC che interagisce con gli elettroni in DE facendoli muovere). La stessa cosa vale per la repulsione/attrazione fa fili percorsi da corrente: non puoi tenerne conto due volte!
o-kappa :)
The-Revenge
19-07-2010, 20:39
Questo è molto normale quando parli con Lucrezio. :fagiano:
Senza avere chiari i campi e gli operatori vettoriali non capirai mai bene l'elettromagnetismo...;)
Un po' maccheronico, ma il senso è quello...bisogna vedere se basta al prof. :stordita:
Questo te lo spiega lui. :D
un pò mi preoccupa questa cosa (il fatto di non aver ben chiaro i campi e gli operatori vettoriale) ma d'altronde cosa posso fare? ho fatto prima fisica 2 e poi analisi 2, da un punto di vista didattico non è assolutamente corretto, e comunque in analisi 2 non mi sono stati specifici i campi vettoriali infatti ora come ora sono totalmente ignorante nelle divergenze, nel rotore..ignoro proprio sia il significato fisico, che quello matematico, per questo le leggi di maxwell le so interpretare solo in forma integrale, dato che gli integrali di linea li ho capiti abbastanza bene in analisi 2.
Ma d'altronde io non è che faccio fisica, anche il mio libro ad esempio molte le cose le spiega in maniera superficiale perchè è Elementi di fisica..quindi solo le basi...anche se le cose rguardanti l'elettromagnetismo le dovrei sapere bene, dato che studio ingegneria elettronica...
ChristinaAemiliana
19-07-2010, 21:24
un pò mi preoccupa questa cosa (il fatto di non aver ben chiaro i campi e gli operatori vettoriale) ma d'altronde cosa posso fare? ho fatto prima fisica 2 e poi analisi 2, da un punto di vista didattico non è assolutamente corretto, e comunque in analisi 2 non mi sono stati specifici i campi vettoriali infatti ora come ora sono totalmente ignorante nelle divergenze, nel rotore..ignoro proprio sia il significato fisico, che quello matematico, per questo le leggi di maxwell le so interpretare solo in forma integrale, dato che gli integrali di linea li ho capiti abbastanza bene in analisi 2.
Ma d'altronde io non è che faccio fisica, anche il mio libro ad esempio molte le cose le spiega in maniera superficiale perchè è Elementi di fisica..quindi solo le basi...anche se le cose rguardanti l'elettromagnetismo le dovrei sapere bene, dato che studio ingegneria elettronica...
Senza i campi vettoriali e gli operatori differenziali ti mancano praticamente tutti gli ingredienti di base per fisica 2: non puoi ricavare un campo vettoriale come gradiente di una funzione potenziale, non sai cosa significhi irrotazionale o solenoidale, non hai presente cosa siano fisicamente le sorgenti e i vortici di un campo, non capisci le equazioni di Maxwell in forma differenziale e idem in forma integrale perché se non mastichi rotori e divergenze puoi solo prendere quella forma come caduta dal Cielo...chiaramente niente potenziale vettore e del vettore di Poynting non parliamone proprio!
Non voglio allarmarti ma a ingegneria queste cose dovrebbero essere studiate, non per cultura generale ma perché servono dopo...facessi civile o edile, ancora ancora, ma se fai elettronica non penso tu possa infischiartene dell'elettromagnetismo. :boh:
"Elementi di fisica" è un titolo molto normale per un testo universitario di base, non è che da questo si deduca che sia sufficiente un'infarinatura...a mio avviso è aberrante che uno esca dai corsi base di ingegneria senza questo bagaglio culturale!
Lucrezio, se ripassa di qui, sarà sicuramente molto più colorito di me nell'esprimere il concetto...:D
The-Revenge
19-07-2010, 23:11
Senza i campi vettoriali e gli operatori differenziali ti mancano praticamente tutti gli ingredienti di base per fisica 2: non puoi ricavare un campo vettoriale come gradiente di una funzione potenziale, non sai cosa significhi irrotazionale o solenoidale, non hai presente cosa siano fisicamente le sorgenti e i vortici di un campo, non capisci le equazioni di Maxwell in forma differenziale e idem in forma integrale perché se non mastichi rotori e divergenze puoi solo prendere quella forma come caduta dal Cielo...chiaramente niente potenziale vettore e del vettore di Poynting non parliamone proprio!
Non voglio allarmarti ma a ingegneria queste cose dovrebbero essere studiate, non per cultura generale ma perché servono dopo...facessi civile o edile, ancora ancora, ma se fai elettronica non penso tu possa infischiartene dell'elettromagnetismo. :boh:
"Elementi di fisica" è un titolo molto normale per un testo universitario di base, non è che da questo si deduca che sia sufficiente un'infarinatura...a mio avviso è aberrante che uno esca dai corsi base di ingegneria senza questo bagaglio culturale!
Lucrezio, se ripassa di qui, sarà sicuramente molto più colorito di me nell'esprimere il concetto...:D
bhò, cmq se mi sono fatto fisica generale (orale) in 3 settimane, non credo ci voglia molto a riprendere queste cose in mano, quando mi serviranno....
Con "elementi di fisica" non intendevo che solo il titolo è quello e poi magari nel libro le cose sono approfondite...no, anche nel libro stesso molte cose non sono nemmeno dimostrate, e degli operatori divergenza e rotore ne fa uso come se l'utente già sapesse cosa sono (cosa che dovrebbe essere giusta, ma farne un accenno poteva, d'altreonde fa accenni a cose ben più scontate tipo le unità di misura o il calcolo vettoriale).
Comunque io le leggi di maxwell in forma integrale le ho capite, non mi sembra ci vogliano i concetti vettoriali di cui sopra, ma più che altro i concetti legati alle curve, alle forme differenziali esatte, ai campi conservativi ecc...e questi concetti bene o male li ho. Per carità, potrei anche sbagliarmi...comunque ancora non li ho incontrati gli operatori rotore e divergenza o il laplaciano, quindi non mi fascio la testa prima del previsto, casomai poi mi dò un infarinatura di matematica quando li incontro :stordita:
se volete indirizzarmi sulla buona strada, ve ne sarei grato :fagiano:
Problema:
Ho una lente, di spessore piccolo. Una faccia (quella investita dei raggi) e piana, l'altra e' parabolica (a forma di "D" per intenderci). Come trovo il fuoco?
Grazie mille!
Nessun ottico quindi? (la lente ha spessore piccolo, ma finito, cioe' e' un numero che deve comparire nel risultato)
Non trovo niente neache su in giro sul web...
:help:
Lucrezio
20-07-2010, 19:07
Questo è molto normale quando parli con Lucrezio. :fagiano:
:cry:
Ormai nemmeno la mamma mi difende più...
:sob:
un pò mi preoccupa questa cosa (il fatto di non aver ben chiaro i campi e gli operatori vettoriale) ma d'altronde cosa posso fare? ho fatto prima fisica 2 e poi analisi 2, da un punto di vista didattico non è assolutamente corretto, e comunque in analisi 2 non mi sono stati specifici i campi vettoriali infatti ora come ora sono totalmente ignorante nelle divergenze, nel rotore..ignoro proprio sia il significato fisico, che quello matematico, per questo le leggi di maxwell le so interpretare solo in forma integrale, dato che gli integrali di linea li ho capiti abbastanza bene in analisi 2.
Ma d'altronde io non è che faccio fisica, anche il mio libro ad esempio molte le cose le spiega in maniera superficiale perchè è Elementi di fisica..quindi solo le basi...anche se le cose rguardanti l'elettromagnetismo le dovrei sapere bene, dato che studio ingegneria elettronica...
Però se fai ingegneria elettronica l'elettrodinamica è una necessità!
E per fare elettrodinamica il calcolo vettoriale è un requisito fondamentale. Non è nulla di difficile e si impara con un paio d'ora di esercizio: vale la pena di farlo una volta per tutte!
Tutto quello che ti serve è capire come funzionano i simboli di Levi-Civita (detti anche tensori di Ricci, tensori completamente antisimmetrici...), in particolare quelli di rango 3, e il gioco è fatto.
Il calcolo vettoriale è assolutamente fondamentale perché hai a che fare con una teoria di campo classica dove i campi sono vettoriali: la formulazione integrale dell'elettrodinamica non ti consente di andare a fondo sulla fisica e rende incredibilmente ingombrante, se non impossibile, la descrizione dei processi dinamici - onde, irraggiamento, interazione luce-materia, propagazione, diffusione...
Comunque, per la legge generalizzata di Ampère puoi provare a vederla così:
- Un filo è percorso da una densità di correte j1. Tale densità di carica interagirà con il campo magnetico B2 prodotto dall'altro filo secondo la legge di Lorenz:
http://operaez.net/mimetex/\vec{F} = \frac{1}{c}\int d^3r \vec{j}_1\wedge \vec{B}_2
A questo punto puoi scrivere il campo magnetico dovuto all'altro filo tramite la legge di Biot-Savart:
http://operaez.net/mimetex/\vec{F} = \frac{1}{c^2}\int d^3r \vec{j}_1(\vec{r})\wedge \int d^3r' \frac{\vec{j}_2\wedge \vec{u}}{|\vec{r} - \vec{r}'|^2}
dove u è un versore che corre lungo r - r'.
Se consideri di avere dei fili sottili, la densità di corrente porta con sé una delta che ti abbassa la dimensionalità del problema da 3 ad 1 per ognuno dei due integrali: in pratica, passi da un integrale di volume ad un integrale di linea (cosa che puoi vedere giocherellando con un po' di distribuzioni di Dirac). In pratica:
http://operaez.net/mimetex/\vec{F} = \frac{i_1i_2}{c^2}\int_{\gamma_1} dl \int_{\gamma_2} dl' \frac{\vec{n}_l \wedge \vec{n}_{l'} \wedge \vec{u}}{|\vec{r} - \vec{r}'|^2}
dove questa volta n(l) e n(l') sono due versori tangenti ai due fili gamma(1) e gamma(2).
Non è poi una cosa così complicata! :D
Ragazzi, io sono iscritto a ingegneria informatica. Purtroppo ho avuto un professore di fisica pessimo e quindi più va avanti il tempo più, pur ottenendo buoni risultati, capisco che di fisica non ho acquisito le competenze che avrei dovuto acquisire, ed in particolare per quanto riguarda l'elettromagnetismo. Ho fatto per esempio molta fatica a capire i motori elettrici, anche se a mia pressochè totale scusante c'è il fatto che erano spiegati a dir poco da cani.
Volendo intraprendere una specialistica abbastanza vicina all'elettronica sono alla ricerca, dunque, di dispense(per non studiare un intero libro, visto che il tempo non c'è) per ripassare velocemente questa roba. Vorrei quindi dispense scritte da un professore che le cose le faccia capire, con un particolare occhio alle applicazioni "pratiche" della cosa, visto che molto spesso leggendo alcuni libri sembra di leggere di asini che volano. Esiste niente del genere?
Anche dal punto di vista matematico noi per esempio nel corso di fisica non abbiamo visto rotori e cose del genere. A condire la cosa non li abbiamo visti bene neanche ad analisi II(mentre invece abbiamo fatto bene la roba di analisi I e III).
ChristinaAemiliana
20-07-2010, 23:28
Problema:
Ho una lente, di spessore piccolo. Una faccia (quella investita dei raggi) e piana, l'altra e' parabolica (a forma di "D" per intenderci). Come trovo il fuoco?
Grazie mille!
Sei sicuro che lo spessore debba comparire nel risultato?
Se sì, cerca su Google "lente spessa", esiste una formula ma non la ricordo certo a memoria. :stordita:
The-Revenge
21-07-2010, 17:43
Lucrezio per curiosità, ma sei un fisico? No perchè molte delle formule che scrivi non le capisco , sono messe in una forma che non conosco....
Comunque, il potenziale vettore cel'avevo sugli appunti (ma non sul libro) ed ho capito cos'è, alla fine mi ero fasciato la testa prima di rompermela : magari non saprò a memoria la matrice che genera il rotore, ma informandomi e cercando in giro, ho capito il significato fisico della divergenza e del rotore, e sono riuscito a fare tutte le eqauzioni di maxwell in forma locale, il potenziale vettore con la scelta di calibrazione, e adesso mi appresto a studiare le onde elettromagnetiche, e il vettore di pointing da voi già menzionato.
ShadowMan
21-07-2010, 17:58
Non sono certo di aver capito bene come applicare la legge della mano destra....
Esempio:
ho un filo percorso da corrente I, la corrente I ha verso uscente dal foglio.
Voglio sapere quanto vale il vettore d'induzione magnetica nel punto P posto a distanza x dal filo
● filo con corrente uscente
.
.
.
P
Io so che un filo produce campo magnetico con linee di forza pari a delle circonferenze concentriche.
Quindi dovendo trovare il vettore, mi serve : modulo \ direzione \ verso.
Il modulo ok.
direzione\ verso ? boh, con riferimento al disegnino direi una freccia verso il basso :stordita:
●
.
.
.
P
ꜜ Bo vettore
Xalexalex
21-07-2010, 18:06
Non sono certo di aver capito bene come applicare la legge della mano destra....
Esempio:
ho un filo percorso da corrente I, la corrente I ha verso uscente dal foglio.
Voglio sapere quanto vale il vettore d'induzione magnetica nel punto P posto a distanza x dal filo
● filo con corrente uscente
.
.
.
P
Io so che un filo produce campo magnetico con linee di forza pari a delle circonferenze concentriche.
Quindi dovendo trovare il vettore, mi serve : modulo \ direzione \ verso.
Il modulo ok.
direzione\ verso ? boh, con riferimento al disegnino direi una freccia verso il basso :stordita:
●
.
.
.
P
ꜜ Bo vettore
Fai un "OK" con la mano destra, punta il pollice nel verso della corrente, il campo magnetico concentrico si "avvita" intorno al filo allo stesso modo in cui si avvitano le dita.
Nel punto che hai indicato, se ho ben capito, avresti dovuto fare una freccina verso destra ^^
The-Revenge
21-07-2010, 19:41
da quanto so io, le linee di forza sono tangenti alla circonferenza che si compone con la regola della mano destra...
per un filo uscente, la regola della mano destra da un senso antiorario al cerchio, e quindi come ha detto l'utente sopra di me la freccia dovrebbe essere rivolta verso destra.
EDIT : qualcuno mi aiuta con la dimostrazione che in un onda elettromagnetica, B ed E sono perpendicolari? non riesco a capirla
ShadowMan
21-07-2010, 21:17
Uhm ok, forse ho capito :D
Lucrezio
22-07-2010, 09:52
Lucrezio per curiosità, ma sei un fisico? No perchè molte delle formule che scrivi non le capisco , sono messe in una forma che non conosco....
Sono un chimico, ma di quelli teorici, quindi con la fisica ci vado piuttosto d'accordo...
Se mi dici che cosa non hai capito provo a spiegarti meglio la notazione ;)
Comunque, il potenziale vettore cel'avevo sugli appunti (ma non sul libro) ed ho capito cos'è, alla fine mi ero fasciato la testa prima di rompermela : magari non saprò a memoria la matrice che genera il rotore, ma informandomi e cercando in giro, ho capito il significato fisico della divergenza e del rotore, e sono riuscito a fare tutte le eqauzioni di maxwell in forma locale, il potenziale vettore con la scelta di calibrazione, e adesso mi appresto a studiare le onde elettromagnetiche, e il vettore di pointing da voi già menzionato.
Beh, dai, la matrice che "genera" il rotore non è poi così difficile da tenere a mente! Comunque se su queste cose ti serve una mano chiedi pure, l'elettrodinamica è una delle parti della fisica classica che mi piacciono di più :D
Lucrezio
22-07-2010, 10:06
da quanto so io, le linee di forza sono tangenti alla circonferenza che si compone con la regola della mano destra...
per un filo uscente, la regola della mano destra da un senso antiorario al cerchio, e quindi come ha detto l'utente sopra di me la freccia dovrebbe essere rivolta verso destra.
EDIT : qualcuno mi aiuta con la dimostrazione che in un onda elettromagnetica, B ed E sono perpendicolari? non riesco a capirla
Considera un'onda piana monocromatica, in cui
http://operaez.net/mimetex/\vec{E}(\vec{r},t) = \vec{E}_0 e^{i(\vec{k}\cdot\vec{r}-\omega t)}
http://operaez.net/mimetex/\vec{B}(\vec{r},t) = \vec{B}_0 e^{i(\vec{k}\cdot\vec{r}-\omega t)}
La legge di dispersione ti lega il vettore d'onda k alla pulsazione w: kc = w dove c è la velocità della luce.
L'onda piana è una soluzione delle equazioni di Maxwell in assenza di sorgenti - quando ovvero i campi si propagano senza interagire con cariche o correnti. Se prendi la prima eq. di Maxwell senza sorgenti:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla}\cdot \vec{E} = 0
Ma la divergenza del campo elettrico per un'onda piana è semplicemente
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla}\cdot \vec{E} = i\vec{k}\cdot \vec{E}
e dunque il campo elettrico dev'essere ortogonale al vettore d'onda (dunque oscilla in un piano ortogonale alla direzione di propagazione dell'onda stessa).
Un ragionamento analogo vale per il campo magnetico, che dev'essere a sua volta ortogonale a k.
Per dimostrare che i campi sono ortogonali fra loro basta imporre la terza o la quarta equazione di Maxwell:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \wedge \vec{E} = -\frac{1}{c}\frac{\partial \vec{B}}{\partial t}
da cui
http://operaez.net/mimetex/i\vec{k}\cdot \vec{E} = i\frac{\omega}{c}\vec{B}
Dunque, poiché k ed E sono ortogonali fra loro, B sarà a sua volta ortogonale per le proprietà del prodotto vettore. Non solo: utilizzando il sistema cgs ( :stordita: forse mi sono dimenticato di dirlo, ma sono allergico al sistema internazionale, che è totalmente irrazionale e fuori di testa per quanto concerne l'elettrodinamica... il cgs è molto più comodo! Cambiano un po' di c e un po' di epsilon e mu con zero...) e notando che nell'equazione ottenuto compare la legge di dispersione, si ricava anche che i campi hanno lo stesso modulo!
Tutto ok?
ShadowMan
22-07-2010, 10:20
Allora se ho capito bene quello che avete scritto, io ho questo esercizio:
"Dati 3 fili di lunghezza infinita disposti sui vertici di un triangolo equilatero di lato a percorsi da tutti dalla medesima corrente I uscente dal foglio, calcolare il vettore d'induzione magnetica nel punto C al centro del rettangolo"
http://img195.imageshack.us/img195/6764/catturaer.jpg
Con Bi che rappresenta il vettore d'induzione magnetica generato dal filo i-esimo.
Lucrezio
22-07-2010, 10:23
Allora se ho capito bene quello che avete scritto, io ho questo esercizio:
"Dati 3 fili di lunghezza infinita disposti sui vertici di un triangolo equilatero di lato a percorsi da tutti dalla medesima corrente I uscente dal foglio, calcolare il vettore d'induzione magnetica nel punto C al centro del rettangolo"
http://img195.imageshack.us/img195/6764/catturaer.jpg
Con Bi che rappresenta il vettore d'induzione magnetica generato dal filo i-esimo.
Prova a ragionare un po' sulle simmetrie :D
ShadowMan
22-07-2010, 10:35
Prova a ragionare un po' sulle simmetrie :D
Cioè?
Mi sembra di averlo fatto bene :asd:
Ho anche provato a ruotare il filo 1 ed il suo vettore con un programma di grafica e torna :asd:
Di sicuro il disegno è geometricamente sbagliato ma su paint non so fare di più :sofico:
Dovendo calcolare quello totale, scompongo B2 e B3 lungo y.x.
Le componenti lungo y si annullano a vicenda. Il vettore d'induzione totale sarà solo lungo x, faccio i calcoli e vedo se positivo o negativo :stordita:
Lucrezio
22-07-2010, 12:36
Cioè?
Mi sembra di averlo fatto bene :asd:
Ho anche provato a ruotare il filo 1 ed il suo vettore con un programma di grafica e torna :asd:
Di sicuro il disegno è geometricamente sbagliato ma su paint non so fare di più :sofico:
Dovendo calcolare quello totale, scompongo B2 e B3 lungo y.x.
Le componenti lungo y si annullano a vicenda. Il vettore d'induzione totale sarà solo lungo x, faccio i calcoli e vedo se positivo o negativo :stordita:
Secondo me non ti serve fare i calcoli...
The-Revenge
22-07-2010, 13:17
Considera un'onda piana monocromatica, in cui
http://operaez.net/mimetex/\vec{E}(\vec{r},t) = \vec{E}_0 e^{i(\vec{k}\cdot\vec{r}-\omega t)}
http://operaez.net/mimetex/\vec{B}(\vec{r},t) = \vec{B}_0 e^{i(\vec{k}\cdot\vec{r}-\omega t)}
La legge di dispersione ti lega il vettore d'onda k alla pulsazione w: kc = w dove c è la velocità della luce.
L'onda piana è una soluzione delle equazioni di Maxwell in assenza di sorgenti - quando ovvero i campi si propagano senza interagire con cariche o correnti. Se prendi la prima eq. di Maxwell senza sorgenti:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla}\cdot \vec{E} = 0
Ma la divergenza del campo elettrico per un'onda piana è semplicemente
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla}\cdot \vec{E} = i\vec{k}\cdot \vec{E}
e dunque il campo elettrico dev'essere ortogonale al vettore d'onda (dunque oscilla in un piano ortogonale alla direzione di propagazione dell'onda stessa).
Un ragionamento analogo vale per il campo magnetico, che dev'essere a sua volta ortogonale a k.
Per dimostrare che i campi sono ortogonali fra loro basta imporre la terza o la quarta equazione di Maxwell:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \wedge \vec{E} = -\frac{1}{c}\frac{\partial \vec{B}}{\partial t}
da cui
http://operaez.net/mimetex/i\vec{k}\cdot \vec{E} = i\frac{\omega}{c}\vec{B}
Dunque, poiché k ed E sono ortogonali fra loro, B sarà a sua volta ortogonale per le proprietà del prodotto vettore. Non solo: utilizzando il sistema cgs ( :stordita: forse mi sono dimenticato di dirlo, ma sono allergico al sistema internazionale, che è totalmente irrazionale e fuori di testa per quanto concerne l'elettrodinamica... il cgs è molto più comodo! Cambiano un po' di c e un po' di epsilon e mu con zero...) e notando che nell'equazione ottenuto compare la legge di dispersione, si ricava anche che i campi hanno lo stesso modulo!
Tutto ok?
si si tutto ok, alla fine l'avevo capito ugualmente, la dimostrazione che ho io è quasi identica alla tua, parte dalla proprietà di B=E/c, e poi tramite il prodotto scalare, ricordando che Bx e Ex sono zero, dimostra che E e B sono perpendicolari tra di loro; poi col prodotto vettoriale tra B ed E dimostra che sono anche perpendicolari all'asse di propagazione.
BHè alla fine avevi ragione, la matrice del rotore non è difficile da ricordare...
ShadowMan
22-07-2010, 13:51
Secondo me non ti serve fare i calcoli...
Boh non lo capirò mai, mi esce che il vettore induzione è negativo :stordita: :muro:
Mentre da qualche parte ho letto che dovrebbe annullarsi :mc:
Lucrezio
22-07-2010, 14:39
si si tutto ok, alla fine l'avevo capito ugualmente, la dimostrazione che ho io è quasi identica alla tua, parte dalla proprietà di B=E/c, e poi tramite il prodotto scalare, ricordando che Bx e Ex sono zero, dimostra che E e B sono perpendicolari tra di loro; poi col prodotto vettoriale tra B ed E dimostra che sono anche perpendicolari all'asse di propagazione.
BHè alla fine avevi ragione, la matrice del rotore non è difficile da ricordare...
Ok ;)
Boh non lo capirò mai, mi esce che il vettore induzione è negativo :stordita: :muro:
Mentre da qualche parte ho letto che dovrebbe annullarsi :mc:
Supponi che il vettore sia diverso da zero. Ruota di 120 gradi il sistema: il centro rimane invariato e il sistema è indistinguibile da quello di prima, ma ti dovrebbe essere ruotato anche il campo magnetico... questo è assurdo, quindi il campo magnetico è nullo ;)
ShadowMan
22-07-2010, 18:17
Supponi che il vettore sia diverso da zero. Ruota di 120 gradi il sistema: il centro rimane invariato e il sistema è indistinguibile da quello di prima, ma ti dovrebbe essere ruotato anche il campo magnetico... questo è assurdo, quindi il campo magnetico è nullo ;)
Ok ma dovrei arrivarci anche con i calcoli scomponendo i vettori del campo magnetico dei fili 2,3.
Per me sbaglio l'angolo del coseno. Io metto che la parte di B2 lungo x è B2x = -B2*cos(30).
The-Revenge
22-07-2010, 19:33
stavo ripassando il moto piano, mi è sorto un piccolo dubbio, ma credo di ragionare bene, vi espongo il mio ragionamento.
Allora la velocità nel moto piano è composta da 2 componenti, la velocità trasversa e la velocità radiale; la velocità in ogni punto è tangente alla traiettoria, la velocità radiale ha come versore quello della direzione del raggio vettore (che chiamo ad esempio u(r) ) e la velocità trasversa (che chiamo u(t) ).
Ora, nel moto circolare, la velocità radiale è zero perchè il raggio rimane costante, e quindi la velocità è solo velocità trasversa, in particolare omega=v/r.
Allora omega ha come versore u(t), cioè quello della velocità trasversa, giusto? Che NON è tangente alla curva, perchè per quanto detto prima in generale, se il versore generale della velocità nel moto piano è tangente, ed è la somma vettoriale tra il versore radiale e quello trasverso, non può essere il solo versore trasverso tangente alla curva, e quindi non lo è nemmeno nel moto circolare.
E' giusto il ragionamento?
blindwrite
23-07-2010, 23:18
Scusate la banalità, ma io non mi sovvengo e non ho libri a portata di mano.
Se ho una rete RC come questa
http://img405.imageshack.us/img405/5492/immagineajz.jpg
Posso calcolare la frequenza dei due poli semplicemente dando
fc1=1/(2piR1C1)
fc2=1/(2piR2C2)?
Grazie
No perchè dovresti calcolare l'impedenza complessiva per avere la risposta.
Ti consiglio comunque di scaricare il seguente freeware (che è anche distribuito gratuitamente sul sito della rivista Nuova Elettronica):
http://electroschematics.com/835/rfsim99-download/
Lo uso spesso,puoi costruire un circuito passivo complesso quanto vuoi e ti calcola la curva di risposta.
Neanche se le due frequenze calcolate sarebbero molto lontane, in quel caso è possibile approssimare in quel modo?
grazie
p.s. non me lo installa (vista 64)
Inoltre qualcuno sa qualcosa su reti RC distribuite (anche in 3D)?
Simulato in Pspice (che palle non lo volevo installare). Con i miei valori ottengo il primo polo esattamente come lo avrei se avessi una rete RC con solo quel polo, quindi nell'ipotesi di frequenze di taglio molto lontane la mia approssimazione è valida.
In generale sembrerebbe di no....
Devo davvero scrivermi la funzione di trasferimento?
Continuiamo qui
Grazie
hakermatik
24-07-2010, 11:48
secondo me ti conviene calcolare l'impedenza complessiva...e quindi la funzione di trasferimento. Alla fine non avrai una funzione complicatissima,..
Cmq, come hai detto, se le frequenze dei poli sono lontane un paio di ordini di grandezza, puoi aprossimare con la tecnica del polo dominante.
blindwrite
24-07-2010, 12:20
secondo me ti conviene calcolare l'impedenza complessiva...e quindi la funzione di trasferimento. Alla fine non avrai una funzione complicatissima,..
Cmq, come hai detto, se le frequenze dei poli sono lontane un paio di ordini di grandezza, puoi aprossimare con la tecnica del polo dominante.
E se ne avessi 10 o 20 di celle? Possibile che non ci sia un modo rapido per capire dove sono i poli? O almeno dov'è il dominante?
Possibile?
Vout/Vin = 1 / (R1R2sC1sC2+R1sC1+R1sC2+R2sC2+1)
blindwrite
26-07-2010, 10:04
http://www.edaboard.com/ftopic199184.html
blindwrite
27-07-2010, 10:04
Dunque: quando metti in cascata delle celle passive, come dei filtri RC, purtroppo non si può dire che la funzione di trasferimento è il semplice prodotto delle funzioni di trasferimento delle singole celle. In generale viene qualcosa di più complicato.
Per cui direi che il primo (Vout/Vin= 1/(R1R2sC1sC2+R1sC1+R1sC2 +R2sC2+1)) è giusto, mentre il secondo (Vout/Vin=1/(R1R2sC1sC2+R1sC1+R2sC2+1)) è sbagliato.
La storia del prodotto tra le varie fdt delle celle vale solo se puoi garantire che l’inserzione di una cella in cascata ad un’altra non alteri il comportamento di quest’ultima. Al contrario qui un’alterazione c’è: infatti la cella RC ha una fdt pari a 1/(1+sRC) solo se il carico è un circuito aperto e se l’ingresso è un generatore ideale di tensione. Peccato che qui il carico della prima cella non è un circuito aperto, ma è costituito dalla seconda cella.
L’unico modo per avere il prodotto delle fdt sarebbe di avere qualcosa in mezzo alle due celle che si comporti come un circuito aperto per la prima cella, replicandone la tensione di uscita sull’ingrasso della seconda. Questo qualcosa altro non è che un voltage follower.
Ricapitolando: se metti due celle passive in cascata senza nulla in mezzo, l’una altera il comportamento dell’altra, e diventa difficile calcolare la fdt (e ottieni il primo risultato). Se invece separi le due celle con un voltage follower, le due celle non si daranno fastidio a vicenda, e potrai davvero considerarle come due sistemi lineari in cascata, facendo conti più semplici dato che ti basterà moltiplicare le due fdt.
*
Chris Solskjaer
29-07-2010, 10:44
vi faccio una richiesta un pò banale, ma non per me che sono completamente negato in fisica :D :
Cosa succede se si utilizza un apparecchio da 1200w progettato per funzionare su tensione di rete a 120 v su una presa europea e quindi funzionante a 220 v ?
dmann9999
11-08-2010, 00:07
Ovviamente che lo bruci
ciao
zanardi84
25-08-2010, 11:05
Ho un volume V1 di gas elio a una temperatura data T1. Eseguo una trasformazione isobara, quindi a pressione costante, e ottengo un nuovo volume V2 inferiore a quello iniziale.
Quanto calore cede il gas durante la trasformazione?
Lucrezio
31-08-2010, 12:47
Ho un volume V1 di gas elio a una temperatura data T1. Eseguo una trasformazione isobara, quindi a pressione costante, e ottengo un nuovo volume V2 inferiore a quello iniziale.
Quanto calore cede il gas durante la trasformazione?
Per definizione, il calore scambiato a temperatura costante è dato da
http://operaez.net/mimetex/Q = \int_{T_1}^{T_2} C_p dT \simeq C_p\Delta T
dove C_p è la capacità termica a pressione costante che, per un gas ideale monoatomico (come può essere considerato con ottima approssimazione l'elio) vale 5/2R. Ti basta dunque calcolare la temperatura che corrisponde al volume V2 (che è abbastanza facile) e il gioco è fatto!
zanardi84
04-09-2010, 11:18
Ho un paio di quesiti di idraulica da sottoporvi.
Il primo:
Ho un condotto di sezione S1 nel quale fluisce un liquido con una certa densità. Il condoto poi si restringe alla sezione S2. verticalmente al condotto S1 c'è un tubicino dentro al quale il liquido arriva a una altezza H1. Verticalmente sopra al secondo condotto c'è un tubicino dove il liquido raggiunge l'altezza H2.
Devo trovare la velocità del liquido nel condotto di sezione S1.
Il secondo: Ho un recipiente, posto ad una certa altezza H, con un buco di una certa sezione sul fondo. Dal buchino esce dell'acqua. Quando arriva al suolo, l'acqua che sezione ha?
Grazie
ChristinaAemiliana
04-09-2010, 14:59
Ho un condotto di sezione S1 nel quale fluisce un liquido con una certa densità. Il condoto poi si restringe alla sezione S2. verticalmente al condotto S1 c'è un tubicino dentro al quale il liquido arriva a una altezza H1. Verticalmente sopra al secondo condotto c'è un tubicino dove il liquido raggiunge l'altezza H2.
Devo trovare la velocità del liquido nel condotto di sezione S1.
Non ho il tempo materiale di scrivere formule e soluzioni, ma se googli "tubo di Venturi" o "venturimetro" penso che troverai la soluzione di questo...:D
zanardi84
06-09-2010, 16:07
Sono riuscito a risolvere i due problemi. In effetti bastava poco.
Adesso ne ho un altro paio che però non riesco davvero a risolvere.
Il primo mi dice che ho un granello di sabbia con una certa densità e un raggio. Il granello sta in un fiume che ha una certa viscosità. Devo trovare la velocità del granello.
Il secondo invece è sulla pompa. Ho una pompa che ha una certa portata, pesca l'acqua a una certa profondità rispetto al pelo del'acqua e spara un getto a una certa velocità. Mi serve la potenza della pompa.
Il secondo invece è sulla pompa. Ho una pompa che ha una certa portata, pesca l'acqua a una certa profondità rispetto al pelo dell'acqua e spara un getto a una certa velocità. Mi serve la potenza della pompa.
Portata = p
Profondità = h
Velocità = v
Ti serve la potenza, ossia l'energia ogni secondo.
Che energia?
Quella necessaria a pescare una quantità d'acqua e portarla fino ad altezza 0 e poi farle acquisire una velocità v.
Quindi devi fornirle un'energia potenziale gravitazionale: m*g*h
Inoltre anche l'energia necessaria per accelerarla fino a v: 1/2*m*v^2
Questa è l'energia che spendi ogni metro^3, attraverso la portata ottiene quanta energia al secondo, cioè la potenza. :D
// L'autore del post declina ogni responsabilità in caso di errori. :stordita:
zanardi84
07-09-2010, 10:10
Portata = p
Profondità = h
Velocità = v
Ti serve la potenza, ossia l'energia ogni secondo.
Che energia?
Quella necessaria a pescare una quantità d'acqua e portarla fino ad altezza 0 e poi farle acquisire una velocità v.
Quindi devi fornirle un'energia potenziale gravitazionale: m*g*h
Inoltre anche l'energia necessaria per accelerarla fino a v: 1/2*m*v^2
Questa è l'energia che spendi ogni metro^3, attraverso la portata ottiene quanta energia al secondo, cioè la potenza. :D
// L'autore del post declina ogni responsabilità in caso di errori. :stordita:
Yeah!
Mi serve ancora un suggerimento.
Sto facendo dei calcoli sul giro della morte. Sono riuscito a capire la forza sul pilota nei punti più alto e più basso del "cerchio".
Ai punti intermedi sul diametro orizzontale (immaginate di chiamarli est e ovest) cosa succede?
Un cilindro omogeneo di Massa M=4kg e raggio R=20cm rotola senza strisciare su un piano orizzontale sotto l'azione di una forza costante F=9N e passante per il centro di Massa del cilindro.Sapendo che il cilindro parte da fermo, devo trovare l'accelerazione lineare del CM del cilindro.
Non e' banalmente a=F/M=2,25 m/s^2, vero? :D
mad_hhatter
16-09-2010, 12:48
Un cilindro omogeneo di Massa M=4kg e raggio R=20cm rotola senza strisciare su un piano orizzontale sotto l'azione di una forza costante F=9N e passante per il centro di Massa del cilindro.Sapendo che il cilindro parte da fermo, devo trovare l'accelerazione lineare del CM del cilindro.
Non e' banalmente a=F/M=2,25 m/s^2, vero? :D
è un moto di puro rotolamento! quindi no, la tua soluzione non va bene
è un moto di puro rotolamento! quindi no, la tua soluzione non va bene
mmm..ci devo pensare allora :asd:
poi, devo trovare l'energia cinetica (dopo 6s), ditemi se ho fatto giusto...
Mz= F*R
α=Mz/I
ω=α*t
Ek=1/2*I*ω^2
ShadowMan
17-09-2010, 13:53
Un gas perfetto compie un ciclo in verso alfabetico formato da 2 isoterme e e da 2 isocore e con VB = 3VA e Tc = TA/2. Calcolare il rendimento del ciclo
Sono partito da http://operaez.net/mimetex/%20%5CLarge%20%5Ceta%20=%20%5Cfrac%7BLavoro%7D%7BQ(assorbito)%7D
Il lavoro delle 2 isocore è nullo, quindi
http://img831.imageshack.us/img831/729/54419541.gif
Mentre la quantità di calore assorbito è
http://img291.imageshack.us/img291/7945/64498834.gif
Quindi il rendimento saràhttp://operaez.net/mimetex/%20%5CLarge%20%5Cfrac%7B%5Cln(3)%7D%7B2%5B%5Cln(3)+%5Cfrac%7B3%7D%7BnR%7D%5D%7D
La soluzione corretta è uguale a quella tranne per il fatto che al posto di 3/nR c'è 3/4. nR vale 2 ? :mbe:
ChristinaAemiliana
17-09-2010, 14:33
Per un gas perfetto monoatomico (il testo dovrebbe dirti che il gas è monoatomico...) vale questo:
http://operaez.net/mimetex/c_v=\frac{3R}{2M}
sapendo che
http://operaez.net/mimetex/C_v=mc_v
e
http://operaez.net/mimetex/n=\frac{m}{M}
semplicemente sostituisci alla capacità termica la sua espressione e semplifichi per http://operaez.net/mimetex/T_aRn. :p
ShadowMan
17-09-2010, 19:17
Grazie! Si, infatti ho sbagliato a sostituire Cv.
Spero di postare nel modo corretto, è la prima volta che effettuo una richiesta d'aiuto in questo forum!
Ho riscontrato qualche difficoltà nel trovare il campo elettrico nel punto intermedio a due cariche uguali ed opposte.
Vi posto qui sotto il breve testo dell'esercizio:
Due cariche uguali ed opposte di valore 1,88 x 10^-7 C sono tenute separate ad una distanza di 15,2 cm. (a) Quali sono modulo, direzione e verso di E nel punto intermedio tra le due cariche?
giubenez
04-10-2010, 16:20
beh come sai il campo elettrico ha formula k*q1/r^2 quindi nel punto intermedio le due cariche se sono opposte "tirano" dalla stessa parte quindi il risultato è
2*9*10^9 * 1,88 * 10^-7/(15,2/2)^2
robertogl
04-10-2010, 16:23
beh come sai il campo elettrico ha formula k*q1/r^2 quindi nel punto intermedio le due cariche se sono opposte "tirano" dalla stessa parte quindi il risultato è
2*9*10^9 * 1,88 * 10^-7/(15,2/2)^2
non ho ancora studiato l'argomento, ma se una tira l'altra verso destra, e l'altra tira questa verso sinistra con la stessa forza, non dovrebbe risultare zero?? :stordita:
giubenez
04-10-2010, 16:30
monello che non sei altro...non dirlo neanche per scherzo...
se una è a sinistra del centro e tira verso se e l'altra è a destra e spinge verso il fuori allora il risultato è una doppia forza (o campo elettrico) verso sinistra...
sciocchino...
#EDIT = magnagati che non te si altro, polenton
robertogl
04-10-2010, 16:39
monello che non sei altro...non dirlo neanche per scherzo...
se una è a sinistra del centro e tira verso se e l'altra è a destra e spinge verso il fuori allora il risultato è una doppia forza (o campo elettrico) verso sinistra...
sciocchino...
#EDIT = magnagati che non te si altro, polenton
emh.. ancora non capisco.. entrambe si attragono: una tira verso se, ma anche l'altra.. o no?? :stordita:
perchè una spinge? se una attrae anche l'altra attrae...+ attrae - ma ovviamente anche - attrae +...:fagiano:
http://img41.imageshack.us/img41/6687/60132316.png
giubenez
04-10-2010, 16:47
http://img836.imageshack.us/img836/9026/immagine2xv.jpg (http://img836.imageshack.us/i/immagine2xv.jpg/)
robertogl
04-10-2010, 16:52
ok, dovrei aver capito :fagiano:
giubenez
04-10-2010, 16:59
http://www.cattolica.info/cultura/fisica/biblioteca/scoperte/elettricita/images/campo_elettrico.gif
Il campo elettrico esce dalla carica positiva ed entra nella carica negativa.
Come puoi vedere dall'immagine qui sopra e da quella che ti avevo fatto prima il campo esce dalla carica positiva e entra in quella negativa.
Per trovare il campo risultante da due cariche basta che ne calcoli una (il vettore) e poi sommi l'altra (sempre vettorialmente).
Quindi nel centro tra le due cariche una crea un campo verso destra e l'altra pure perchè una crea un campo che entra e l'altra che esce.
La forza è diversa, c'è quando una carica entra in un campo elettrico.
In questo caso si avrebbe che siccome le due cariche sono di carica diversa vengono attratte (reciprocamente) da una forza pari a
F = k * q1 * q2 /r^2
Infatti il campo su q2 sarebbe
E( su q2) = k * q1 /r^2
E come forse saprai F = q1 * E
Nel centro tra le due cariche è diverso ovviamnete.
goldorak
04-10-2010, 17:00
Stai confondendo il concetto di campo con quello di forza. :p
robertogl
04-10-2010, 17:02
ora ho capito :)
beh come sai il campo elettrico ha formula k*q1/r^2 quindi nel punto intermedio le due cariche se sono opposte "tirano" dalla stessa parte quindi il risultato è
2*9*10^9 * 1,88 * 10^-7/(15,2/2)^2
Mi è chiaro!
Per comprenderlo ho fatto finta che al centro ci siano una carica positiva ed una negativa ed opero osservando le forze risultanti con la carica positiva iniziale. In questo modo viene una sommatoria di forze indirizzate come tu avevi disegnato :D
Grazie!
goldorak
04-10-2010, 18:32
Mi è chiaro!
Per comprenderlo ho fatto finta che al centro ci siano una carica positiva ed una negativa ed opero osservando le forze risultanti con la carica positiva iniziale. In questo modo viene una sommatoria di forze indirizzate come tu avevi disegnato :D
Grazie!
No non ti e' chiaro niente.
Ti si chiede di calcolare E, il campo elettrico generato dalla due cariche puntuali in un certo punto dello spazio. La forza in questo non centra un tubo.
Una volta che calcoli E1 (il campo elettrico generato dalla prima carica) ed E2 il campo elettrico generato dalla seconda carica, in qualsiasi punto dello spazio il campo elettrico risultante sara' E1+E2.
E una somma vettoriale, niente di complicato.
No non ti e' chiaro niente.
Ti si chiede di calcolare E, il campo elettrico generato dalla due cariche puntuali in un certo punto dello spazio. La forza in questo non centra un tubo.
Una volta che calcoli E1 (il campo elettrico generato dalla prima carica) ed E2 il campo elettrico generato dalla seconda carica, in qualsiasi punto dello spazio il campo elettrico risultante sara' E1+E2.
E una somma vettoriale, niente di complicato.
Allora ora ci siamo :D
La pressione atmosferia in funzione della altitudine e' abbastanza semplicemente calcolabile.
Se assumiamo per ipotesi che la temperatura sia costante a qualsiasi altezza
(che non e', e' una semplificazione) allora la pressione sarebbe proporzionale alla densita' dell'aria.
Avendo quindi a disposizione la pressione in un punto dato, p.es. la pressione a 0°C sul livello del mare, possiamo calcolare la pressione ad una qualsiasi altezza, supponendo appunto che anche li' e anche in un qualsiasi punto intermendio, la temperatura sia proprio 0°C
Equazione di equilibrio: http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/deriv.gif
ρ proporzionale a pressione: http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app51.gif
quindi: http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app52.gif
cioe':http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app53.gif
che integrata da': http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app54.gif
ovvero: http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app55.gif
Con g = 9,8 m/s², ρₒ= 1,20 kg/m³ ( a 20°C ) e pₒ=1,01 · 100000 Pa, si può scrivere
http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app56.gif
con a = g · pₒ/ pₒ= 0,116 kmˉ¹
http://ishtar.df.unibo.it/mflu/html/approf5.html
Ora, complichiamoci un po' la vita.
Vogliamo calcolare la pressione atmosferica all'interno della terra, in un punto ben preciso dalla distanza dal centro.
Supponiamo di fare un buco dalla superficie fino al centro del pianeta, e vogliamo calcolare la pressione atmosferica in un qualunque punto.
Chiave di complicazione delle formule di cui sopra e' che la forza di gravita' cambia all'interno della terra, man mano che ci avvicinamo al centro.
giubenez
14-10-2010, 10:10
Allora anticipo già che non sono sicuro al 100% della mia risposta ma sono solamente ipotesi. Il mio ragionamento è stato questo:
come detto da gugoXX si ha che
http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/deriv.gif
http://ishtar.df.unibo.it/mflu/imgs/formule/app51.gif
per i motivi sopra citati.
La forza di gravità è http://img524.imageshack.us/img524/7481/msp100419cfc2hh980a711g.gif da cui si può facilmente capire che
http://img831.imageshack.us/img831/9926/msp148819cfc1abec77bb1g.gif
Ora considerando una traiettoria verticale possiamo sostituire r con y. Considerando anche che il "buco" nella terra è di dimensioni irrilevanti per quanto riguarda la massa della terra e che la densità della terra è costante in tutti i suoi strati si avrà che la massa m1 (ovvero quella che influenza g) dipenderà solamente dalla massa compresa nella sfera centrata nel centro della terra e che ha come raggio il tratto centro-punto più profondo del buco.
Quindi la formula diventerà http://img842.imageshack.us/img842/2807/msp146819cfc0g331g1he95.gif
da cui si deduce che http://img821.imageshack.us/img821/6004/immaginekv.jpg
quindi http://img252.imageshack.us/img252/1614/immagin1e.jpg
ergo http://img20.imageshack.us/img20/9804/immawegine.jpg
con P0 = pressione atmosferica sulla superficie
g0 = 9,8 m/s^2
rho0 quello che avevi messo tu
y0 raggio della terra.
Può essere che ho sbagliato ma in linea di massima io farei così ;)
Penso ci sia un errore nella condizione iniziale.
La mia y, nel calcolo precedente, era a partire dalla superficie della terra.
La tua y invece e' un po' quella a partire dalla superfice della terra (cio' che hai preso dal mio calcolo), e un po' la distanza dal centro della terra.
Prova ad aggiugnere un po' di spiazzamento dove serve.
Se y e' misurata a partire dal centro della terra, allora deve valere p(y0) = p0
prolonga
18-10-2010, 22:28
Ciao.
Arrivo qui dopo ricerche in rete e in particolare dopo aver letto questo post:
http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=1207493
che non ho capito bene.......:boh:
Devo costruirmi due cilindri chiusi con tappo saldato che reggano una pressione ESTERNA di 7-8 bar (ne farò un uso subacqueo, come galleggianti per contrastare la spinta negativa di apparecchiatura fotosub). Devono essere leggeri, resistenti al salmastro e sufficientemente rigidi da tenere i 7-8 bar di pressione esterna (ho pensato all'anticorodal 6060 anodizzato).
Conoscevo una formuletta (spessore x coefficiente/diametro interno) utile per calcolare (noto lo spessore e il diametro interno del tubo) la pressione massima al quale il cilindro può essere esposto senza implodere.
Purtroppo non conosco il coefficiente da usare (per l'anticorodal 6060): qualcuno potrebbe essere così cortese da indicarmelo? Quel rapporto (880kg/cm2) indicato sul thread che vi ho linkato sopra, se è giusto non so come applicarlo :what:
In termini operativi: tubo con diametro interno di 86 mm. e spessore 2mm. i tappi di chiusura li farei di 4mm; lunghezza X.
Ma è solo un'ipotesi, perchè alla spinta positiva dei due cilindri devo sottrarre il peso degli stessi (peso specifico 2.70, esatto?).
Quindi più che il risultato, vorrei conoscere quel coefficiente che poi applicherei al foglio di excel per ricavare la spinta positiva netta dei due manufatti facendo diverse simulazioni (diametri, altezze) in funzione anche di quanto troverò in commercio.
ehm..... Spero di essere stato chiaro, prolisso di certo..... :D
Grazie
Giorgio
Ciao ragazzi, avrei bisogno di una mano per alcuni problemi inerenti la materia di Fisica II.
Scrivo il testo e poi mi esprimo:
Due cariche uguali q = +2,13x10^-6 C sono fisse a una distanza d = 1,96 cm l'una dall'altra. (a) Qual'è il potenziale elettrico nel punto C (posto sull'asse passante per d/2 ad una distanza d/2 dalla retta congiungente le due cariche), assumendo V (infinito) = 0? (b) Una terza carica Q = +1,91x10^-6 C viene portata lentamente dall'infinito in C. Quanto lavoro si compie? (c) Qual'è l'energia potenziale U della configurazione quando la terza carica è al suo posto?
La mia difficoltà stra proprio nel trovare l'energia Potenziale della configurazione, cioé il punto c.
Per l'eventuale altro problema attendo prima la risoluzione di questo per non generare confusione.
ShadowMan
26-10-2010, 14:08
Se ricordo bene l'energia potenziale tra 2 cariche Qi e Qj e pari a
http://operaez.net/mimetex/%5CLarge%20U_%7Bi,j%7D%20=%20%5Cfrac%7Bq_i%20q_j%7D%7B4%20%5Cpi%20%5Cepsilon_0%20r_%7Bi,j%7D%7D
ChristinaAemiliana
26-10-2010, 15:34
up!
Nessun aiuto?
Per calcolare l'energia potenziale totale del sistema devi considerare tutte le possibili coppie di cariche, contandole una sola volta, e sommare le corrispondenti energie potenziali (vale il principio di sovrapposizione). Per capire il senso della manovra, immagina di costruire il sistema piazzando la prima carica al suo posto e poi avvicinando le altre dall'infinito: per ogni carica nuova che aggiungi, la forza esterna dovrà vincere la forza elettrica che le cariche già presenti generano su di lei. Il lavoro compiuto complessivamente dalla forza esterna è l'energia che cerchi. Quindi per tre cariche avrai U_(2,1) per avvicinare q2 a q1 e U_(3,1) + U_(3,2) per avvicinare q3 a q1 e q2; come vedi sono proprio tutte le possibili coppie di cariche, naturalmente intendendo che q1 e q2 siano la stessa coppia di q2 e q1 eccetera (perciò si dice che si conta una volta sola ogni coppia, per evitare che la gente si confonda e conti una volta ciascun microstato corrispondente alle stesse cariche "ordinate" in modo diverso).
Per calcolare l'energia potenziale totale del sistema devi considerare tutte le possibili coppie di cariche, contandole una sola volta, e sommare le corrispondenti energie potenziali (vale il principio di sovrapposizione). Per capire il senso della manovra, immagina di costruire il sistema piazzando la prima carica al suo posto e poi avvicinando le altre dall'infinito: per ogni carica nuova che aggiungi, la forza esterna dovrà vincere la forza elettrica che le cariche già presenti generano su di lei. Il lavoro compiuto complessivamente dalla forza esterna è l'energia che cerchi. Quindi per tre cariche avrai U_(2,1) per avvicinare q2 a q1 e U_(3,1) + U_(3,2) per avvicinare q3 a q1 e q2; come vedi sono proprio tutte le possibili coppie di cariche, naturalmente intendendo che q1 e q2 siano la stessa coppia di q2 e q1 eccetera (perciò si dice che si conta una volta sola ogni coppia, per evitare che la gente si confonda e conti una volta ciascun microstato corrispondente alle stesse cariche "ordinate" in modo diverso).
Scusa l'immane ritardo nel rispondere.
Ma per trovare l'energia che cerco devo sommare U_(2,1) + U_(3,1) + U_(3,2) utilizzando per l'energia la formula sopra proposta?!
ChristinaAemiliana
10-11-2010, 17:52
Scusa l'immane ritardo nel rispondere.
Ma per trovare l'energia che cerco devo sommare U_(2,1) + U_(3,1) + U_(3,2) utilizzando per l'energia la formula sopra proposta?!
Esatto. ;)
Esatto. ;)
Niente, non riesco a venirne fuori!
Di questo Halliday io non nutro alcuna fiducia nella soluzione degli esercizi.
Niente, non riesco a venirne fuori!
Di questo Halliday io non nutro alcuna fiducia nella soluzione degli esercizi.
Dalla formula di prima ricorda che per n cariche la sommatoria va divisa per 2, inoltre i != j .
Dalla formula di prima ricorda che per n cariche la sommatoria va divisa per 2, inoltre i != j .
Mah, sembra che ora sia venuto ma senza questa ulteriore divisione per 2!
Ripeto che nutro poca fiducia nei risultati del libro in questione.
Grazie per l'aiuto :) Magari torno a postare qualche altro problema che non mi è riuscito.
Nella sommatoria si divide per due per non contare due volte il contributo i-j e j-i . Invece i!=j perché una carica non può dare contributo potenziale a se stessa. Se ti viene allora hai fatto bene i calcoli e hai comunque tenuto conto di questa.
Un problema mi parla di microamperometro con fondo scala I_fs = 50 microA. Che cos'è il fondo scala, il libro non ne parla!
ChristinaAemiliana
20-11-2010, 14:21
Un problema mi parla di microamperometro con fondo scala I_fs = 50 microA. Che cos'è il fondo scala, il libro non ne parla!
E' semplicemente il valore massimo che puoi misurare con lo strumento. ;)
E' semplicemente il valore massimo che puoi misurare con lo strumento. ;)
Ci voleva molto a scriverlo così :D
Ti ringrazio!
zanardi84
23-11-2010, 21:24
In materia di cariche, ho qualche dubbio su un problema del genere.
Ho tre cariche diverse tra loro, q1, -q2, q3, allineate sull'asse delle ascisse, ad egual distanza tra loro. Bisogna trovare l'interazione tra loro.
So di dover usare il principio di sovrapposizione degli effetti, ma riesco a capire come lavora la forza su q2. Con la legge di Coulomb trovo la forza tra q1q2 e tra q2q3. A quel punto, vedendo i segni delle cariche noto che le due forze che agiscono su q2 si sommano perchè viene tirata da entrambe le cariche che sono di segno opposto rispetto a lei.
Su q1 e q3 cosa succede?
robertogl
23-11-2010, 21:27
In materia di cariche, ho qualche dubbio su un problema del genere.
Ho tre cariche diverse tra loro, q1, -q2, q3, allineate sull'asse delle ascisse, ad egual distanza tra loro. Bisogna trovare l'interazione tra loro.
So di dover usare il principio di sovrapposizione degli effetti, ma riesco a capire come lavora la forza su q2. Con la legge di Coulomb trovo la forza tra q1q2 e tra q2q3. A quel punto, vedendo i segni delle cariche noto che le due forze che agiscono su q2 si sommano perchè viene tirata da entrambe le cariche che sono di segno opposto rispetto a lei.
Su q1 e q3 cosa succede?
q1 è attratta da q2 e respinta da q3.
q2 è attratta da entrambe.
q3 è attratta da q2 e respinta da q1.
Su q2 le forze si sommano, ma come vettori: i moduli hanno uno segno opposto all'altro. :)
zanardi84
24-11-2010, 10:43
q1 è attratta da q2 e respinta da q3.
q2 è attratta da entrambe.
q3 è attratta da q2 e respinta da q1.
Su q2 le forze si sommano, ma come vettori: i moduli hanno uno segno opposto all'altro. :)
Ho un dubbio sui versi dei vettori!
La freccia dalla carica positiva alla negativa o viceversa?
Secondo quesito: sto cercando di risolvere un problema che vede la seguente configurazione:
Triangolo equilatero sui cui vertici della base stanno due cariche negative q1 e q2 di diversa intensità, mentre nel vertice alto c'è una carica positiva q3 di un'altra intensità. Devo calcolare la forza risultante sulla q3.
Le cariche negative attraggono la positiva. Con la sovrapposizione degli effetti calcolo le due forze singole. La risultante sarà la diagonale del parallelogramma.
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201011/20101124113905_Immagine.png)
Nella figura disegnata col paint e quindi poco precisa (click sul logo per aprirla)
l'angolo nel puntino è di 60° perchè si forma grazie alla parallela alla forza in azzurro, quindi il suo supplementare è di 120. Col teorema di carnot sui triangoli calcolo la diagonale che è la forza cercata. Giusto?
robertogl
24-11-2010, 18:27
Ho un dubbio sui versi dei vettori!
La freccia dalla carica positiva alla negativa o viceversa?
Secondo quesito: sto cercando di risolvere un problema che vede la seguente configurazione:
Triangolo equilatero sui cui vertici della base stanno due cariche negative q1 e q2 di diversa intensità, mentre nel vertice alto c'è una carica positiva q3 di un'altra intensità. Devo calcolare la forza risultante sulla q3.
Le cariche negative attraggono la positiva. Con la sovrapposizione degli effetti calcolo le due forze singole. La risultante sarà la diagonale del parallelogramma.
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201011/20101124113905_Immagine.png)
Nella figura disegnata col paint e quindi poco precisa (click sul logo per aprirla)
l'angolo nel puntino è di 60° perchè si forma grazie alla parallela alla forza in azzurro, quindi il suo supplementare è di 120. Col teorema di carnot sui triangoli calcolo la diagonale che è la forza cercata. Giusto?
per i vettori, se ti serve la forza risultante su q1, le frecce partiranno da q1 e la feccia andrà verso q2 una, e lontano da q3 l'altra... per capirci...
il ragionamento è giusto, se conosci l'angolo interno ai due lati, e conosci anche quest'ultimi, puoi usare carnot ;)
Ho un problema di fisica che non riesco a risolvere:
Una persona di massa 70Kg in moto alla velocità costante di 5 m/s salta su una giostra circolare in movimento. La massa della giostra è 200 Kg, il suo raggio è uguale a 3 metri, la sua velocità angolare è di 1 rad/s, il suo momento di inerzia è mr(al quadrato)/2, la velocità della persona è diretta secondo la tangente alla giostra e con lo stesso verso. Calcola la velocità angolare del sistema dopo che è salita la persona.
Ri-eccomi qui. Trovo delle difficoltà nella risoluzione della seconda parte di questo problema, cioé la corrente generata dalla tensione alternata.
Avvolgendo un lungo filo di rame di resistenza elettrica complessiva R = 1,2 ohm, si realizza una bobina di induttanza L = 0,36 H.
La bobina viene alimentata, innanzitutto, con tensione continua prelevata da una batteria di d.d.p. V = 100 Volt e, successivamente, con una tensione alternata a frequenza f = 50 Hz, di valore V = 100 V_eff.
Quanta corrente elettrica attraverserà la bobina in ciascuno dei due casi?
Nel primo caso, essendo a regime stazionario, l'induttore lascierà scorrere la corrente (se non erro) e quindi quest'ultima sarà data dalla banale formula i = V/R.
Ma nel secondo caso non riesco a venirne fuori.
zanardi84
30-11-2010, 17:50
Ho questo problema che non riesco a risolvere:
Una freccia viene lanciata con velocità iniziale di 80m/s orizzontalmente da un'altezza di 30 metri contro una macchina alta 15 metri che sta avanzando.
A che distanza si troverà la macchina quando sarà colpita la sua cima?
Ho proceduto così: sistema x;y di un moto parabolico. La freccia ha moto uniforme orizzontale, quindi x = 80t e y = 0,5 gt^2 come caduta di un grave in cui y vale 15 che è la differenza tra l'altezza del punto di lancio e l'altezza della macchina.
Dove sta l'errore?
Il punto d'impatto non è statico ma dipende da quanto e da come avanza la macchina
zanardi84
30-11-2010, 18:47
Il punto d'impatto non è statico ma dipende da quanto e da come avanza la macchina
Il problema non dice come si muove e quanto si muove la macchina.
zanardi84
30-11-2010, 18:53
Ho un altro problema:
Ho un piano inclinato con angolo di inclinazione alfa e coefficiente di attrito.
Ho una massa m1 sul piano, collegata tramite fune e carrucola a una massa m2 che cade tirando m1. La massa m1 per effetto di tutto ciò scivola a velocità costante.
Ho pensato, probabilmente sbagliando, a sta cosa: se non ci fosse la massa che la tira con la forza del suo peso, la massa sul piano inclinato, nonostante l'attrito, scenderebbe di moto accelerato. Quindi deduco che, chiamando F la forza di caduta dal piano: F = attrito + forza peso seconda massa
Helyanwe
01-12-2010, 12:23
Ho un altro problema:
Ho un piano inclinato con angolo di inclinazione alfa e coefficiente di attrito.
Ho una massa m1 sul piano, collegata tramite fune e carrucola a una massa m2 che cade tirando m1. La massa m1 per effetto di tutto ciò scivola a velocità costante.
Ho pensato, probabilmente sbagliando, a sta cosa: se non ci fosse la massa che la tira con la forza del suo peso, la massa sul piano inclinato, nonostante l'attrito, scenderebbe di moto accelerato. Quindi deduco che, chiamando F la forza di caduta dal piano: F = attrito + forza peso seconda massa
uhm non dici cosa chiede il problema, m2? ... boh cmq qua basta che applichi il secondo principio della dinamica, scomponi le varie forze nei due assi e lo applichi così (somma delle forze esterne uguale massa totale per acc... detto in modo liceale :p )
Il problema non dice come si muove e quanto si muove la macchina.
uhm puoi farlo in modo parametrico, anche se ti serve sapere se il moto è uniforme, uniformemente accelerato boh altro...
zanardi84
01-12-2010, 17:44
uhm non dici cosa chiede il problema, m2? ... boh cmq qua basta che applichi il secondo principio della dinamica, scomponi le varie forze nei due assi e lo applichi così (somma delle forze esterne uguale massa totale per acc... detto in modo liceale :p )
RISOLTO!!!
Ho scomposto bene le forze su m1 e su m2 e sono riuscito a ricavare quest'ultima!
zanardi84
06-12-2010, 16:36
Rieccomi!
Stavolta sono alle prese col giro della morte.
Sono riuscito a trovare le forze cui è soggetto un pilota d'aereo nel punti più basso e più altro del loop.
Nelle fasi di salita e discesa, quando l'aereo è sul diametro parallelo al suolo della circonferenza che descrive la traiettoria cosa succede?
In una zona con campo magnetico B uniforme (uscente dal piano) giacciono due conduttori paralleli distanti una lunghezza l, e formano due rotaie sulle quali scorre senza attrito una sbarretta conduttrive di massa m, grazie a una forza esterna F. Il circuito è chiuso con un condensatore di capacità C. Se C è inizialmente scarico e la velocità v della sbarretta è nulla, come descrivo il moto della sbarretta determinando il valore della corrente che carica il condensatore e l'accelerazione con cui si muove la sbarretta stessa?:muro:
zanardi84
10-12-2010, 10:19
Scusate, c'è qualcosa che non mi torna in questa spiegazione.
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201012/20101210101603_Cattura.PNG)
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201012/20101210101747_Cattura1.PNG)
(clickate sulle immagini per aprire).
zanardi84
10-12-2010, 20:47
Sono alle prese con un altro problema di cui vi chiedo conferma. (al solito clickate per vedere il testo)
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201012/20101210203809_Cattura.PNG)
Si conserva la forza, non ho dispersione dovuta agli attriti, quindi posso difre che la forza che muove la massa verticale è uguale a quella della massa orizzontale. In altre parole Ma = mg
Posso calcolare a perchè so che la massa verticale cade dall'altezza h nel tempo t indicato: h = 1/2 at^2 e scopro che non è pari a g. Questo significa che la massa verticale fa da freno alla caduta del grave senza altre masse. Di conseguenza a sarà l'accelerazione della massa orizzontale.
Sostituisco nella prima equazione e trovo M.
goldorak
10-12-2010, 23:27
Sono alle prese con un altro problema di cui vi chiedo conferma. (al solito clickate per vedere il testo)
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201012/20101210203809_Cattura.PNG)
Si conserva la forza, non ho dispersione dovuta agli attriti, quindi posso difre che la forza che muove la massa verticale è uguale a quella della massa orizzontale. In altre parole Ma = mg
Posso calcolare a perchè so che la massa verticale cade dall'altezza h nel tempo t indicato: h = 1/2 at^2 e scopro che non è pari a g. Questo significa che la massa verticale fa da freno alla caduta del grave senza altre masse. Di conseguenza a sarà l'accelerazione della massa orizzontale.
Sostituisco nella prima equazione e trovo M.
Sulla massa m agiscono due forze, il peso mg e la tensione della corda. Sulla massa M agiscono tre forze, il peso Mg, la reazione vincolare del tavolo R (che e' normale allo spostamento) e la tensione della corda. Inoltre poiche' la lunghezza della corda rimane invariata durante la caduta vale che le due accelerazioni a' (per la massa M) e a (per la massa m) sono uguali.
Quindi applicando la legge di newton alle due masse M e m:
Al corpo m : F = ma = mg - T
Al corpo M : F' = Ma'=T
da cui discende che ma = mg - Ma'
che diventa (poiche' a'=a) ma = mg - Ma
e finalmente M = m(g/a-1) con a = 2h/t^2.
Nessuno sa qualcosa sul magnetismo? :cry:
goldorak
11-12-2010, 16:43
{|e;33895804']Nessuno sa qualcosa sul magnetismo? :cry:
Dai un ripasso alla legge de lenz e all'induzione elettromagnetica.
Dai un ripasso alla legge de lenz e all'induzione elettromagnetica.Grazie :D ma qual è l'utilità di questo thread?
goldorak
12-12-2010, 18:35
{|e;33905699']Grazie :D ma qual è l'utilità di questo thread?
Aiutarti, il che non significa fare l'esercizio al posto tuo. ;)
Aiutarti, il che non significa fare l'esercizio al posto tuo. ;)
Non lo volevo risolto, lo volevo spiegato :cry:
zanardi84
13-12-2010, 17:18
Ho una palla da biliardo che ha una velocità V1i e una massa M.
La seconda, anch'essa di massa M, è inizialmente ferma e, dopo essere stata urtata dalla prima palla, prende velocità V2f.
Devo trovare la velocità V1f della prima palla dopo l'urto, assunto elastico.
Io so che si conservano energia cinetica e quantità di moto e imposto il sistema.
1/2 m1v1i^2 + 1/2 m2v2i^2 = 1/2m1v1f^2 + 1/2m2v2f^2 per l'energia cinetica
e
m1v1i + m2v2i = m1v1f + m2v2f per la quantità di moto.
Coi dati che ho trovo 3 soluzioni per V1f. Una viene dalla soluzione della prima equazione e una dalla soluzione della seconda. La prima equazione è di secondo grado e ottengo due radici, di cui una negativa.
L'altra è solo positiva.
Come stabilisco quella giusta?
Helyanwe
13-12-2010, 18:19
uhm perchè 3 soluzioni? ....
vediamo un po' urto elastico, come hai ben detto si conserva energia (elastico) e quantità di moto (urto)
le due equazioni che hai scritto sono nel caso in generale, nel tuo caso hai:
1/2m(v1i)^2=1/2m[(v1f)^2+(v2f)^2]
mv1i=m(v1f+v2f)
ricavi v2f dall'ultima:
v2f=v1i-v1f
sostituisci nella prima:
(v1i-v1f)(v1i+v1f)=(v1i-v1f)^2
v1i+v1f=v1i-v1f
quindi v1f = 0 ...
uhm sbaglio qualcosa? ... uhm vediamo la velocità dipende dalle masse se tutte le masse sono uguali, mi sembra ragionevole che tutta l'energia della prima sfera passa alla seconda, no? ... uhm uhm ...
Edit
forse non sarebbe così se l'urto non fosse frontale, e quindi parte dell'energia soltanto verrebbe ceduta all'altra sfera, ma ovviamente per sapere quanta ti serve sapere con che angolo viene colpita...
supersalam
13-12-2010, 18:36
Scusate ragazzi ma non riesco a capire il flusso.
Sul mio libro fa un esempio, dice che attraverso una spira quadrata con area A, passa dell'aria a velocità v.
Dice che se il flusso è perpendicolare al piano esso è uguale a v*A, se è parallelo è nullo.
Ma non capisco che significa che il piano è parallelo o perpendicolare? Se ruoto il quadrato passa meno aria? E perchè?
Ho scattato una foto al libro:
http://img703.imageshack.us/img703/1930/flusso.th.jpg (http://img703.imageshack.us/i/flusso.jpg/)
Uploaded with ImageShack.us (http://imageshack.us)
Helyanwe
13-12-2010, 18:48
immagina dell'acqua che deve passare attraverso un foro di forma quadrato, se il foro è perpendicolare al getto, cioè la normale alla superficie è parallela alla velocità, passa tutta l'acqua, se lo inclini ne passerà solo una parte sempre più piccola fino a diventare nulla se è parallelo, cioè la normale alla superficie è perpendicolare alla velocità... con il versore normale è più chiaro il discorso, anche se è opposto a quanto hai detto :p ... (cmq parallelo e perpendicolare al piano, indica ad un vettore che giace sul piano, quindi parallelo e perpendicolare ad esso)
vinchent_PSP
13-12-2010, 19:02
{|e;33895804']Nessuno sa qualcosa sul magnetismo? :cry:
Ciao!
Ecco la soluzione del tuo problema con dei dati.
E' un esercizio che mi è capitato all'esame di fisica.
http://img706.imageshack.us/img706/1379/fisicaelettromagn.th.jpg (http://img706.imageshack.us/img706/1379/fisicaelettromagn.jpg)
Se non capisci qualcosa chiedi!
Ciaooo
vinchent_PSP
13-12-2010, 19:21
Ho un problema di fisica che non riesco a risolvere:
Ciao!
Ecco la soluzione del tuo problema!
Se non capisci qualcosa chiedi pure :)
http://img689.imageshack.us/img689/6410/13122010108.th.jpg (http://img689.imageshack.us/i/13122010108.jpg/)
supersalam
13-12-2010, 19:39
immagina dell'acqua che deve passare attraverso un foro di forma quadrato, se il foro è perpendicolare al getto, cioè la normale alla superficie è parallela alla velocità, passa tutta l'acqua, se lo inclini ne passerà solo una parte sempre più piccola fino a diventare nulla se è parallelo, cioè la normale alla superficie è perpendicolare alla velocità... con il versore normale è più chiaro il discorso, anche se è opposto a quanto hai detto :p ... (cmq parallelo e perpendicolare al piano, indica ad un vettore che giace sul piano, quindi parallelo e perpendicolare ad esso)
Quindi quello che si ruota non è il piano ma la direzione del flusso?
supersalam
13-12-2010, 19:49
Quindi quello che si ruota non è il piano ma la direzione del flusso?
No scusate, non è così ma continuo a non capire...
E' il disegno b che non capisco, perchè esce meno acqua se inclini il quadrato?
vinchent_PSP
13-12-2010, 20:04
No scusate, non è così ma continuo a non capire...
E' il disegno b che non capisco, perchè esce meno acqua se inclini il quadrato?
La risposta ai tuoi dubbi è solo una: "prodotto scalare".
Infatti, dalla definizione di flusso E attraverso una superficie dΣ è la quantità scalare:
dΦ(E) = E x Un dΣ
dove:
Un = il versore della normale della superficie
x = prodotto scalare
Se ancora hai dei dubbi...ripassati il prodotto scalare tra vettori.
ciaooo
Candryal
13-12-2010, 20:19
Salve mi sn iscritto da poco e ho un grosso problema riguardo la fisica ...
Mi spiego, non riesco a risolvere 5 esercizi di fisica e domani ho il compito sn disperato ...
Gentilmente mi aiutate risolvendoli senza tralasciare passaggi se no poi mi confondo :P ...grazie di cuore...
Ecco gli esercizi -->
1) due masse m1=1,0kg e m2=2,0kg viaggiano in direzione opposta lungo la stessa retta alla velocità di 3,0m/s e 5,0m/s rispettivamente e si scontrano.
Calcolare la quantità di moto iniziale del sistema.
dopo l'urto le due masse restano unite, Calcolate la velocità finale del sistema costituito dalle 2 masse.
2)determina la distanza di una massa m1=1x 10elevato9 kg da una seconda massa m2=10elevato6 kg sapendo che la forza gravitazionale fra di esse e 13.34 N,
3)Su un certo pianeta A. l'accelerazione di gravità è il doppio di quella che c'è sulla terra. Quale è su tale pianeta la massa di un corpo che sulla terra pesa 100N? Quale è il suo peso sul pianeta A?
4)una pattinatrice mettendo le braccia in posizione orizzontale ruota su se stessa con una velocità angolare di 30 rad, ad un certo istante abbassa le braccia portandole a contatto con il corpo. Sapendo che nella nuova configurazione il momento d'inerzia della pattinatrice e del 15% e avendo prima stabilito se esso aumenta o diminuisce. Calcola:
-la nuova velocità angolare
-il numero di giri nell'unità di tempo nelle due posizioni
5)Un’automobile di massa m1=1100kg è parcheggiata al lato di una strada; un camion di massa m2=5000kg che viaggia alla velocità di 50 km/h urta l’automobile.Dopo l’urto i 2 veicoli restano incastrati.Calcola la velocità finale del sistema costituito da auto e camion supponendo il sistema da essi costituito isolato.
Candryal
13-12-2010, 21:43
:help: ... dai ragazzi ho bisogno di un aiuto ... aiutatemi per favore :cry:
Candryal
13-12-2010, 21:45
=(
Helyanwe
13-12-2010, 22:34
1) due masse m1=1,0kg e m2=2,0kg viaggiano in direzione opposta lungo la stessa retta alla velocità di 3,0m/s e 5,0m/s rispettivamente e si scontrano.
Calcolare la quantità di moto iniziale del sistema.
applichi la definizione di quantità di moto: p=mv è immediato...
dopo l'urto le due masse restano unite, Calcolate la velocità finale del sistema costituito dalle 2 masse.
urto completamente anelastico, si conseva la quantità di moto
m1v1+m2v2=(m1+m2)vf da qui ricavi vf ;) ...
2)determina la distanza di una massa m1=1x 10elevato9 kg da una seconda massa m2=10elevato6 kg sapendo che la forza gravitazionale fra di esse e 13.34 N,
uhm applichi la formula di gravitazione universale F=G(m1m2)/(r^2) ... formula inversa ;) ...
G costante di gravitazione universale
3)Su un certo pianeta A. l'accelerazione di gravità è il doppio di quella che c'è sulla terra. Quale è su tale pianeta la massa di un corpo che sulla terra pesa 100N? Quale è il suo peso sul pianeta A?
gt=g terra=9,81m/s^2
g=2gt
F=mg --> m= F/g
da qua basta applicare al formula di sopra con l'accelerazione di gravità dell'altro pianeta per sapere la forza peso...
4)una pattinatrice mettendo le braccia in posizione orizzontale ruota su se stessa con una velocità angolare di 30 rad, ad un certo istante abbassa le braccia portandole a contatto con il corpo. Sapendo che nella nuova configurazione il momento d'inerzia della pattinatrice e del 15% e avendo prima stabilito se esso aumenta o diminuisce. Calcola:
-la nuova velocità angolare
-il numero di giri nell'unità di tempo nelle due posizioni
uhm allora conservazione momento angolare L=Iw
Lf=Li
I1w1=I2w2 --> w2 = (I1/I2)w1 ...
il momento d'inerzia diminuisce o aumenta? quale è la definizione di momento d'inerzia? detta alla spicciola è il corrispettivo della massa per i moti lineari, definito come prodotto mr^2 quindi se diminuisco r cosa accade? ...
numero di giri nell'unità di tempo, bhè dalla velocità angolare li ricavi, w=rad/s cioè quanti giri fa al secondo... uhm mi sembra ovvio allora xD
5)Un’automobile di massa m1=1100kg è parcheggiata al lato di una strada; un camion di massa m2=5000kg che viaggia alla velocità di 50 km/h urta l’automobile.Dopo l’urto i 2 veicoli restano incastrati.Calcola la velocità finale del sistema costituito da auto e camion supponendo il sistema da essi costituito isolato.
sempre urto completamente anelastico ... si conserva quantità di moto, come quello di prima ...
ps2 sicuro di aver studiato? questi erano da applicare una formula per lo + :p
Candryal
13-12-2010, 22:43
grazie di cuore Helyanwe ... :D ...
Ciao!
Ecco la soluzione del tuo problema con dei dati.
E' un esercizio che mi è capitato all'esame di fisica.
http://img706.imageshack.us/img706/1379/fisicaelettromagn.th.jpg (http://img706.imageshack.us/img706/1379/fisicaelettromagn.jpg)
Se non capisci qualcosa chiedi!
CiaoooGrazie! Mi ero bloccata all'applicazione della II legge della dinamica :muro: non capisco solo due passaggi, questo meno
http://gyazo.com/29fc6f4f0897fcff675f1853e75e473d.png
e quest'affermazione
http://gyazo.com/b2dbaae4da9bedf8ae5b48cd4182723f.png
zanardi84
14-12-2010, 09:02
uhm perchè 3 soluzioni? ....
vediamo un po' urto elastico, come hai ben detto si conserva energia (elastico) e quantità di moto (urto)
le due equazioni che hai scritto sono nel caso in generale, nel tuo caso hai:
1/2m(v1i)^2=1/2m[(v1f)^2+(v2f)^2]
mv1i=m(v1f+v2f)
ricavi v2f dall'ultima:
v2f=v1i-v1f
sostituisci nella prima:
(v1i-v1f)(v1i+v1f)=(v1i-v1f)^2
v1i+v1f=v1i-v1f
quindi v1f = 0 ...
uhm sbaglio qualcosa? ... uhm vediamo la velocità dipende dalle masse se tutte le masse sono uguali, mi sembra ragionevole che tutta l'energia della prima sfera passa alla seconda, no? ... uhm uhm ...
Edit
forse non sarebbe così se l'urto non fosse frontale, e quindi parte dell'energia soltanto verrebbe ceduta all'altra sfera, ma ovviamente per sapere quanta ti serve sapere con che angolo viene colpita...
Alt, dai dati che ho a disposizione mi trovo le due equazioni del sistema con la stessa incognita :S
Ho la soluzione generale per questo problema: inserendo i dati che ho a disposizione, cioè le due velocità iniziali e una finale, l'altra finale compare in entrambe le equazioni come unica incognita: ecco l'origine delle tre soluzioni.
goldorak
14-12-2010, 09:18
{|e;33919976']Grazie! Mi ero bloccata all'applicazione della II legge della dinamica :muro: non capisco solo due passaggi, questo meno
http://gyazo.com/29fc6f4f0897fcff675f1853e75e473d.png
e quest'affermazione
http://gyazo.com/b2dbaae4da9bedf8ae5b48cd4182723f.png
Quando la sbaretta si muove, la variazione di flusso magnetico induce nel circuito non solo una f.e.m ma anche una corrente indotta.
La quale e' all'orgine della forza F' (forza di lorentz).
Quando la sbaretta si muove, la variazione di flusso magnetico induce nel circuito non solo una f.e.m ma anche una corrente indotta.
La quale e' all'orgine della forza F' (forza di lorentz).Continuo a non capire il secondo passaggio della prima immagine che ho messo, quando metti in evidenza l'accelerazione :confused:
goldorak
14-12-2010, 15:00
{|e;33923001']Continuo a non capire il secondo passaggio della prima immagine che ho messo, quando metti in evidenza l'accelerazione :confused:
Non ce' niente di complicato eh, semplifichi la prima equazione portando tutti i termini che contengono a (l'accelerazione ) da una parte del segno uguale, e tutti gli altri termini dall'altra parte del segno uguale.
L'intepretazione fisica e' evidente, in assenza di induzione elettromagnetica sulla barra agisce soltanto la forza F. Quindi per newton hai F=ma dove m e' la massa della sbarra e a la sua accelerazione.
Quando invece e' presente l'induzione elettromagnetica, oltre alla forza F ce' anche la forza di lorentz, adesso la legge di newton si scrivi ma = F + F' (forza di lorentz). Semplificando ottiene qualcosa del tipo S * ma=F dove S=1-C(lB)^2/m. Questa si puo' interpretare in due modi equivalenti. E come se vla barra invece di avere una massa m avesse una massa S *m.
Oppure in maniera equivalenti e' come se la barra avesse una massa m ma una accelerazione effettiva S*a (che e' piu' piccola di a).
problemi
14-12-2010, 16:56
ciao!!!!
nn so cm risolvere il seguente problema:
Si scelga la costante dielettrica relativa di una lastra piana di materiale
non magnetico e privo di perdite con uno spessore 2t = 1.27 cm posta in
aria, affinché alla frequenza di 10 GHz il modo TE1 operi il 10% sopra alla
sua frequenza di taglio. Si determini quindi la frequenza di taglio e a tale
frequenza la costante di attenuazione in aria αy0 (Np/cm) e la costante di
fase nel dielettrico βyd (rad/cm) per il modo TE1.
qualcuno può aiutarmi?
grazieeeeeeeeeeeeeeeee
zanardi84
14-12-2010, 20:37
Una palla di gomma di massa M cade da un'altezza H. Dopo il rimbalzo si vede che arriva ad un'altezza h, minore di H. Qual è la differenza tra la velocità appena prima dell'impatto col suolo e appena dopo?
se indico con v1 la velocità prima della caduta e con v2 quella di rimbalzo
mgH = 1/2mv1^2 da cui ricavo v1.
mgh = 1/2mv2^2 da cui ricavo v2.
Dove sbaglio?
E ancora:
Ho un sasso di massa M che cade da un'altezza H e conficca un chiodo per S metri nel terreno. Mi chiede la forza media esercitata sul chiodo.
MgH = FS
Dove sbaglio?
Ho un circuito approssivamente così
http://gyazo.com/9afed016481967ffa39d646c871079af.png
Le resistenze sono 6, 3 e 5 ohm da sinistra a destra, e al centro delle maglie ci sono due bobine infinitamente lunghe di raggio 0.1 e 0.15 metri rispettivamente, una con campo B entrante, l'altra uscente, ambedue con B che cresce di modulo 100 tesla al secondo. Le maglie sono tutte di mezzo metro per lato.
Io non lo capisco... devo trovare la fem prodotta da queste bobine e dopo risolverlo come un normale circuito? E questa fem data dalla derivata del flusso magnetico nel tempo cambiato di segno.... aumentando il campo del solenoide aumenta la fem autoindotta -L \ (dI\dt) dove l'induttanza L è mu zero (cinque anni di liceo classico a meretrici) per l'area (del solenoide) per n numero di spire per unità di lunghezza... e n mica ce l'ho :help:
zanardi84
15-12-2010, 15:29
Altro problema, stavolta mi manca il passaggio definitivo.
Ho una slitta di massa M che parte da ferma dalla cima di una cupola semisferica di raggio R. Si chiede la velocità raggiunta nel momento in cui si stacca dal suolo.
In questo caso staccarsi dal suolo significa che la forza centripeta è uguale alla normale del peso nel punto.
Il problema però è: quanto vale l'angolo tra la forza normale e la forza peso, che è uguale all'angolo tra la sommità della cupola e il punto in cui la slitta si stacca?
zanardi84
16-12-2010, 10:21
Chi mi spiega la vite di Archimede? Devo risolvere un paio di problemi ma non ho trovato materiale sulle leggi che la coinvolgono. Grazie.
goldorak
16-12-2010, 11:10
Altro problema, stavolta mi manca il passaggio definitivo.
Ho una slitta di massa M che parte da ferma dalla cima di una cupola semisferica di raggio R. Si chiede la velocità raggiunta nel momento in cui si stacca dal suolo.
In questo caso staccarsi dal suolo significa che la forza centripeta è uguale alla normale del peso nel punto.
Il problema però è: quanto vale l'angolo tra la forza normale e la forza peso, che è uguale all'angolo tra la sommità della cupola e il punto in cui la slitta si stacca?
La slitta si stacca dal suolo quando la reazione vincolare viene meno.
Trova l'espressione della reazione vincolare e guarda per quale valore dell'angolo si annulla.
zanardi84
16-12-2010, 12:11
La slitta si stacca dal suolo quando la reazione vincolare viene meno.
Trova l'espressione della reazione vincolare e guarda per quale valore dell'angolo si annulla.
Risolto risoltissimo!
Mi è bastato osservare un attimo la figura per risolvere il riangolo e trovare la quota altimetrica di distacco. A quel punto era fatta.
zanardi84
17-12-2010, 12:46
E questo?
http://www.pctunerup.com/up//results/_201012/20101217124522_Cattura.PNG
Non ho idee.
zanardi84
18-12-2010, 10:21
Ho anche questi che non riesco a risolvere (click sul logo)
http://www.pctunerup.com/up//img/png.gif (http://www.pctunerup.com/up//image.php?src=_201012/20101218102014_Cattura.PNG)
supersalam
20-12-2010, 18:43
Ragazzi qualcuno mi da un semplice definizione di campo conservativo, e mi spiega brevemente perchè il campo elettrico è conservativo mentre il campo magnetico no?
zanardi84
21-12-2010, 10:21
Dedvo calcolare il momento di inerzia di un'asta di lunghezza L, di massa M, rispetto ad un asse perpendicolare alla stessa asta e distante X dall'estremo libero.
Mo come faccio?
Sembrerebbe quasi che l'asta ruoti sull'asse posto ad uno degli estremi e mi chiede poi di calcolare la rotazione ad un asse parallelo.
Che dite?
Helyanwe
21-12-2010, 11:09
Ragazzi qualcuno mi da un semplice definizione di campo conservativo, e mi spiega brevemente perchè il campo elettrico è conservativo mentre il campo magnetico no?
Campo conservativo se il lavoro compiuto da una forza dipende dai punti di partenza e di arrivo, ma non dalla traiettoria
Equivalente
lavoro di una forza, lungo una linea chiusa è uguale a zero ... (rotV=0, detto V un campo vettoriale)
in generale il campo elettrico non è conservativo, lo è invece il campo elettrostatico... guarda le equazioni di maxwell, (leggi di faraday ed ampere) e le applichi al campo elettrostatico ed al campo magnetico.
vedrai che nel caso di campo elettrostatico, il campo è generato da cariche ferme, che non variano nel tempo, quindi non c'è una corrente che genera un campo magnetico, quindi rotE=0. invece per il campo magnetico, anche in presenza di un campo elettrico che non varia nel tempo, avrai che il rotB non è uguale a zero, ma dipende dalle correnti j che lo generano
con l'operatore vettoriale nabla e le proprietà del prodotto vettoriale è tutto più immediato :D
(uhm non mi ricordo benissimo Fisica 2, elettromagnetismo, quindi se dico delle corbellerie qualcuno mi correggerà :p )
Dedvo calcolare il momento di inerzia di un'asta di lunghezza L, di massa M, rispetto ad un asse perpendicolare alla stessa asta e distante X dall'estremo libero.
Mo come faccio?
Sembrerebbe quasi che l'asta ruoti sull'asse posto ad uno degli estremi e mi chiede poi di calcolare la rotazione ad un asse parallelo.
Che dite?
Teorema di Huygens-Steiner
zanardi84
21-12-2010, 13:25
Teorema di Huygens-Steiner
A quali punti lo applico? Dice che il momento totale è la somma del momento per il centro di massa + quello per il punto desiderato cui passa l'asse. Ma mi chiedo come calcolare se ho la sbarra incernierata all'astremo.
Avrei un problema...
Ho un potenziale anarmonico (V(x) = a*x^2 + b*x^3, a>0 e b<0, a>>|b|) e applico al corpo, che si muove solo lungo la direzione x, una forza di questo tipo F = F0 * cos(wt). (F0 complesso)
Non ci sono forze dissipative.
Mi servirebbe trovare x(t). (col metodo delle approssimazioni successive)
Dovrebbe essere abbastanza una stupidata...
Grazie!
Edit: una condizione che mi son dimenticato... sqrt(2a/m) molto diverso da w, dove m e' la massa del corpo)
zanardi84
28-12-2010, 09:22
Ancora :muro:
Ho una sbarretta come quella del disegno
http://www.pctunerup.com/up//results/_201012/20101228091202_Cattura.PNG
Ho la misura dell'angolo in A, ho lunghezza L e massa M della sbarretta.
La sbarretta può ruotare sul perno in A ed è inizialmente trattenuta dalla cordicella.
Devo trovare:
A) la tensione della cordicella
B) La velocità angolare della sbarretta quando passa per la verticale una volta lasciata libera di ruotare.
Per quanto riguarda A) so che la tensione sarà ottenuta imponendo a 0 le componenti orizzontali e verticali dei momenti.
E infatti poi si eguagliano in un'equazione che porta a trovare T.
Per quanto riguarda B) mi verrebbe in mente il principio di conservazione dell'energia, ma non so individuare l'energia potenziale iniziale e l'eventuale energia potenziale quando passa per la verticale.
Tidus.hw
29-12-2010, 21:38
domandona (curiosità) sul Betatrone:
Non riesco a capire bene come fanno gli elettroni a stare in orbita cosante, qualcuno saprebbe spiegarmelo in modo non troppo complicato?
Partendo dalla forza centrifuga:
Fc = (v^2 / R )*Me
v = velocità
R = raggio orbita
Me = massa elettrone
e poi dalla forza di Lorentz (passando subito ai moduli):
Fl = e*v*B
e = carica elementare
B = campo magnetico
Uguagliando le forze e semplificando mi viene:
p = Me*v = R*e*B
cioè a un aumento di una quantità di moto (a parità di raggio e carica) dovrebbe corrispondere una diminuzione del campo magnetico B.
Ma qui si ferma la mia comprensione... purtroppo sul mio libro di fisica non è spiegato solo a parole (e non farebbe neanche parte del mio corso..) però mi piacerebbe avere un'idea di come funziona... Qualche fisico potrebbe illuminarmi???
Ringrazio in anticipo :D
ChristinaAemiliana
29-12-2010, 23:02
Le mie vecchie dispense di fisica degli acceleratori...che nostalgia! :sofico:
Non ho voglia di accendere lo scanner per due pagine, si legge lo stesso, nevvero? :fiufiu:
http://img547.imageshack.us/img547/60/beta1k.th.jpg (http://img547.imageshack.us/i/beta1k.jpg/) http://img709.imageshack.us/img709/4115/beta2.th.jpg (http://img709.imageshack.us/i/beta2.jpg/)
Questa era la parte introduttiva della faccenda, a cui seguiva almeno un capitolone specifico su ogni acceleratore, ma quelli ce li risparmiamo direi. :D
Tidus.hw
30-12-2010, 11:27
Le mie vecchie dispense di fisica degli acceleratori...che nostalgia! :sofico:
Non ho voglia di accendere lo scanner per due pagine, si legge lo stesso, nevvero? :fiufiu:
http://img547.imageshack.us/img547/60/beta1k.th.jpg (http://img547.imageshack.us/i/beta1k.jpg/) http://img709.imageshack.us/img709/4115/beta2.th.jpg (http://img709.imageshack.us/i/beta2.jpg/)
Questa era la parte introduttiva della faccenda, a cui seguiva almeno un capitolone specifico su ogni acceleratore, ma quelli ce li risparmiamo direi. :D
Grazie gentilissima :) me li leggerò con calma la settimana prossima, ora sono in viaggio. buon anno nuovo in anticipo :-)
supersalam
14-01-2011, 18:32
Esercizio maledetto:
Due fili paralleli, distanti 1 m, sono percorsi da correnti parallele i1=10A e i2=5A. Calcolare il modulo delle forze (per unità di lunghezza) esercitate sui due fili ed indicare direzione e verso delle forze e dei campi magnetici in gioco.
Allora io mi domando, come faccio a dare direzione e verso dei campi se non so il disegno???? Madò che nervoso!!
Comunque mi aiutate per favore?
Inizio a dire quello che ho fatto io: tramite la legge di Biort Savart mi trovo il campo magnetico generato dal filo 1 e dal filo 2. La traccia non dice se sono concordi però dice che le correnti e i fili sono paralleli (è la stessa cosa di dire concordi credo), quindi i 2 fili si attraggono e quindi i campi magnetici sono opposti "uno verso l'alto e uno verso il basso" anche se ripeto, non essendoci disegno potrebbero essere anche uno a sinistra e uno a destra, bho.
Comunque, non avendo la lunghezza dei fili, come faccio a calcolarmi il modulo delle forze??
goldorak
14-01-2011, 23:40
Comunque, non avendo la lunghezza dei fili, come faccio a calcolarmi il modulo delle forze??
Devi calcolare la forza per unita' di lunghezza.
Nel risultato finale la lunghezza del filo non compare.
supersalam
15-01-2011, 01:39
Devi calcolare la forza per unita' di lunghezza.
Nel risultato finale la lunghezza del filo non compare.
goldorak grazie per la risposta. Ma non ho capito come si fa.
supersalam
17-01-2011, 10:58
nessuno può aiutarmi? :cry:
zanardi84
17-01-2011, 18:57
Torno con un altro quesito, stavolta sulle leggi dei gas.
Ho un volume Vi di ossigeno in un contenitore alla pressione Pi.
All'interno c'è un solido che si ossida lentamente senza cambiare in modo apprezzabile il volume. Quante moli di ossigeno sono state consumate quando si passa alle condizioni di pressione Pf e temperatura Tf?
Esercizio maledetto:
Due fili paralleli, distanti 1 m, sono percorsi da correnti parallele i1=10A e i2=5A. Calcolare il modulo delle forze (per unità di lunghezza) esercitate sui due fili ed indicare direzione e verso delle forze e dei campi magnetici in gioco.
Allora io mi domando, come faccio a dare direzione e verso dei campi se non so il disegno???? Madò che nervoso!!
Comunque mi aiutate per favore?
Inizio a dire quello che ho fatto io: tramite la legge di Biort Savart mi trovo il campo magnetico generato dal filo 1 e dal filo 2. La traccia non dice se sono concordi però dice che le correnti e i fili sono paralleli (è la stessa cosa di dire concordi credo), quindi i 2 fili si attraggono e quindi i campi magnetici sono opposti "uno verso l'alto e uno verso il basso" anche se ripeto, non essendoci disegno potrebbero essere anche uno a sinistra e uno a destra, bho.
Comunque, non avendo la lunghezza dei fili, come faccio a calcolarmi il modulo delle forze??
preso un trattino infinitesimo di filo 1 dl, su di esso agirà una forza dovuta al campo magnetico generato dal filo 2. per la legge di laplace dF= I1 dl x B2
ma dl è ortogonale a B2, poichè il campo generato da un filo ha linee di campo che sono circonferenze concentriche ad esso.
dF= I1dlB2
dF/dl = I1 B2 è la forza per unità di lunghezza che agisce sul filo 1 dovuta al filo 2.
in modo simile dF/dl = I2 B1 è la forza per unità di lunghezza che agisce sul filo 2 dovuta al filo 1.
le forze giacciono sul piano passante tra i fili e hanno direzione ortogonale ad essi.
zanardi84
19-01-2011, 10:39
Ho un altro problema, il precedente sono riuscito a risolverlo.
Ho un pezzo di carbone e dell'ossigeno in un volume V. Hanno temperatura Ti e pressione Pi.
C'è la reazione che produce CO2 alla temperatura Tf. Devo trovare la pressione finale Pf.
Il problema si risolve impostando a costante il volume e il numero di moli (che calcolo dalle condizioni iniziali).
Per quanto riguarda il volume non ci sono problemi perchè non si parla di variazione per qualche ragione, ma le moli? Perchè non variano?
Forse perchè alla fine della reazione ho CO2 + il pezzo di carbone in uno stato diverso da quello iniziale?
E ancora, se ho per esempio 2 moli di H2 e una di O2 che reagiscono dando acqua, all'inizio ho 3 moli totali e alla fine una sola. E' perchè si sono combinati completamente e quindi non ho ossigeno e/o idrogeno in avanzo?
La mole è definita come la quantità di sostanza di un sistema che contiene un numero di unità interagenti pari al numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio-12. [cit. Wiki], cioè è quella quantità di sostanza che contiene 6,022*10^23 atomi/molecole della sostanza presa in esame.
Problema 1: le moli non variano per il principio di conservazione di massa (formulato da Lavoisier): "Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma". Quindi in un sistema chiuso o isolato le moli che avevi prima della reazione le avrai anche al termine: le particelle reagiscono, formano nuovi composti, ma ovviamente non spariscono nel nulla né tanto meno se ne creano dal nulla. ;)
Quindi sì, le moli che hai alla fine sono le stesse che avevi all'inizio.
Problema 2: La reazione è la seguente:
2H2 + O2 --> 2 H2O
Due moli di idrogeno reagiscono con una di ossigeno ottenendo così due moli d'acqua.
zanardi84
20-01-2011, 21:01
La mole è definita come la quantità di sostanza di un sistema che contiene un numero di unità interagenti pari al numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio-12. [cit. Wiki], cioè è quella quantità di sostanza che contiene 6,022*10^23 atomi/molecole della sostanza presa in esame.
Problema 1: le moli non variano per il principio di conservazione di massa (formulato da Lavoisier): "Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma". Quindi in un sistema chiuso o isolato le moli che avevi prima della reazione le avrai anche al termine: le particelle reagiscono, formano nuovi composti, ma ovviamente non spariscono nel nulla né tanto meno se ne creano dal nulla. ;)
Quindi sì, le moli che hai alla fine sono le stesse che avevi all'inizio.
Problema 2: La reazione è la seguente:
2H2 + O2 --> 2 H2O
Due moli di idrogeno reagiscono con una di ossigeno ottenendo così due moli d'acqua.
Risolto! Grassie.
Xander_MT
25-01-2011, 00:16
Posso chieder qui qualcosa di elettrotecnica?xD
dottormaury
25-01-2011, 22:54
ho un problemino.
sostanzialmente un bar equivale a 10metri di colonna d'acqua.
io ho in mente il paragone con il metro 200mm corrispondono a 20 centimentri, 2 decimentri,0,2 metri.
ora dovrei capire a quanti millibar corrispondono 200mm di colonna d'acqua
applicando la stesso principio è giusto dire che 200mm di colonna d'acqua corrispondono a 200mbar?
sono confuso perchè quando vedo che provano la pressione per uso domestico vedono 180,200 o 210mm di colonna d'acqua e parlano di 18, 20 o 21 millibar ma ho visto gruppi di riduzione con il manometro in uscita a 200mbar e allora c'è qualcosa che mi sfugge
Tra l'altro che sono confuso lo si capisce anche dal titolo volevo scrivere confusione tra mmca e mbar!
Ziosilvio
26-01-2011, 07:25
1 bar corrisponde a 1.000 millibar.
10 metri di colonna d'acqua corrispondono a 10.000 mmca (millimetri di colonna d'acqua).
Quindi, se 1 bar corrisponde a 10 metri di colonna d'acqua, allora 1 millibar corrisponde a 10 mmca.
Dal che: 200 mmca corrispondono a 20 mbar.
Questa, comunque, è da aiuti in fisica.
Unisco al thread ufficiale.
Candryal
01-02-2011, 13:14
ciao ragazzi domani ho un compito in classe e siccome sono mancato 1 settimana da scuola non riesco a capire alcuni esercizi anche perchè il libro scolastisco non mi da una mano, troppo complesso xD ... help =(
ecco gli esercizi -->
1) facendo vibrare con frequenza costante un anello circolare di spessore trascurabile avente un diametro di 8 cm, si generano 2 treni di onde, uno diretto verso l'interno e uno verso l'esterno dell'anello. Sapendo che la velocità di propagazione delle onde e di 20cm/s, calcolare:
-il diametro della circonferenza che rappresenta il fronte d'onda della pertubazione dopo 5s
-dopo quanto tempo l'onda interna interessa il centro dell'anello.
2)l'equazione di un'onda trasversale che si propaga in una corda è:
y=0.02 sin π(10t-2x)
Determinarei punti in cui la vibrazione è massima per t=0 e il massimo valore della velocità di una particella della corda.
3)un treno di onde rettilinee si propaga con velocità uguale a 2sqrt3 cm/s sulla superficie di una vaschetta, formando un angolo di incidenza α con la linea di separazione di una zona di acqua meno profonda, ove la velocità di propagazione è 2cm/s.Sapendo che l'angolo di rifrazione è di 30° calcola l'angolo di incidenza.
4) un treno di onde rettilinee propagantesi in un mezzo con velocità v1=0,04m/s incide sulla superficie di separazione da un secondo mezzo con angolo di incidenza uguale a 60°. Calcola l'angolo di rifrazione e le lunghezze d'onda corrispondenti alle onde incidenti e alle onde rifratte,se il periodo delle onde è 0,5 s e l'indice di rifrazione del secondo mezzo rispetto al primo è 2. Eseguire inoltre una rappresentazione grafica delle onde incidenti e rifratte.
Ziosilvio
01-02-2011, 15:19
ciao ragazzi domani ho il compito in classe e siccome sn mancato 1 sett da scuola nn riesco a capire alcuni esercizi e il libro scolastisco nn mi da una mano troppo complesso xD ... help =(
Per cortesia, ripeti la richiesta: questo è un forum in italiano, e questa parte del tuo messaggio è evidentemente scritta in qualche altra lingua.
Ad ogni modo: qui non si fanno i compiti altrui.
Comincia a svolgere gli esercizi, e quando incontri un dubbio spiegaci il dubbio.
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