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Re: 306. Catena che cade
Inviato: 30 giu 2023, 20:43
da Francesco Leccese
Punto 2
Un attimo prima dell'impatto dell'ultimo anello

, quindi la forza totale è:
 = 3Mg(1-\frac{dy}L))
Il termine

si può eliminare, in quanto infinitamente piccolo.
Rimane
Credo che la bilancia calcoli la massa dividendo il "peso" (la forza a cui è sottoposta,

) per

.
Quindi:

Infine

Re: 306. Catena che cade
Inviato: 30 giu 2023, 20:51
da Giulio
Tutto giusto. A te la staffetta.
Fonte del problema: liberamente adattato da
https://www.physics.harvard.edu/files/prob73.pdf
Soluzione ufficiale:
https://www.physics.harvard.edu/files/sol73.pdf
Si noti che nella soluzione ufficiale hanno commesso lo stesso errore di segno sulla velocità, ma è risultato innocuo in quanto hanno sempre sostituito il suo quadrato.
A latere: sarei veramente interessato a verificare sperimentalmente la relazione trovata. Il modellino funziona ed è chiaro che la massa rilevata in caduta sarà maggiore della massa reale, ma vorrei vedere quanto con un apparato sperimentale modesto ci si riesca ad avvicinare a 3...
Re: 306. Catena che cade
Inviato: 30 giu 2023, 20:57
da Francesco Leccese
La mia prima staffetta!
Comunque, credo che mostrerebbe una forza 3 volte superiore al peso solo subito dopo la fine della caduta, dopo di ché si stabilizzerebbe sul valore Mg.
Un po' come se cadesse su una molla, che all'inizio si contrae oltre il punto di equilibrio, per ritornarci, oscillando, e stabilizzarcisi.
Re: 306. Catena che cade
Inviato: 30 giu 2023, 21:17
da Giulio
Possibile. Una bilancia-dinamometro d'altronde funziona proprio con una molla al suo interno... La costante elastica delle molle da bilancia penso sia abbastanza grande da mascherare l'oscillazione (moto overdamped, come si dice in italiano?).