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Energia Potenziale di una corda
Inviato: 12 giu 2014, 18:25
da arna1998
Esercizio preso dall'Halliday:
Una corda di lunghezza

e massa

inizialmente si trova incollata al soffitto per l'intera estensione. Poi pende verticalmente dal soffitto rimanendo attaccata per un estremità. La modifica di orientamento della corda che variazione ha prodotto nella sua energia potenziale gravitazionale?
Ho provato a seguire il suggerimento del libro(usare gli integrali), ma non so se lo ho fatto nel modo giusto o ho sbagliato i conti.
Re: Energia Potenziale di una corda
Inviato: 15 giu 2014, 16:20
da NoRe
Non vorrei dire una fesseria, ma se ho capito bene la traccia, non ci dovrebbe essere bisogno di integrali. Semplicemente puoi vedere come cambia di posizione il centro di massa!
Re: Energia Potenziale di una corda
Inviato: 15 giu 2014, 18:16
da arna1998
Si lo ho fatto così inizialmente, ma poi, dato che il testo diceva che si potevano usare gli integrali, mi sono incuriosito e ho provato a farlo anche così. Non avendo mai usato gli integrali nei problemi non ci sono riuscito, però mi piacerebbe vedere una soluzione che ne fa uso.
Re: Energia Potenziale di una corda
Inviato: 16 giu 2014, 0:12
da andrea96
ovviamente è giusto quello che dice NoRe! penso che il libro però voglia che in un certo senso si dimostri matematicamente quel fatto che poi è dettato dall'intuito!
comunque se consideriamo il livello zero dell'energia potenziale un punto a distanza

sotto il soffitto, la corda ha energia iniziale

. Ora definiamo la densità lineare della corda

. un elemento infinitesimo della corda

di massa

a distanza

dal punto di livello zero dell'energia potenziale avrà energia potenziale

. per ottenerle l'energia potenziale totale allora si integra entrambe i membri tra

e

e si ottiene
/2)
allora
/2)
.
in effetti come aveva intuito NoRe, per

si poteva ottenere lo stesso risultato considerando che il centro di massa era ad una quota più bassa di una quantità

ed ecco qua lo stesso risultato.
spero di esserti stato utile nel procedimento richiesto con gli integrali
Re: Energia Potenziale di una corda
Inviato: 16 giu 2014, 10:55
da arna1998
Grazie mille! Sei stato utilissimo!