306. Catena che cade

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Francesco Leccese
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Re: 306. Catena che cade

Messaggio da Francesco Leccese » 30 giu 2023, 20:43

Punto 2
Un attimo prima dell'impatto dell'ultimo anello , quindi la forza totale è:

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

Giulio
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Re: 306. Catena che cade

Messaggio da Giulio » 30 giu 2023, 20:51

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...

Francesco Leccese
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Re: 306. Catena che cade

Messaggio da Francesco Leccese » 30 giu 2023, 20:57

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.
Ultima modifica di Francesco Leccese il 5 lug 2023, 20:03, modificato 1 volta in totale.

Giulio
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Re: 306. Catena che cade

Messaggio da Giulio » 30 giu 2023, 21:17

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?).

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