Urto tra corpi Elastico: conservazione energia cinetica totale Anelastico: non conservazione energia cinetica totale Quantità di moto : q = massa*velocità….m*V Energia cinetica : Ec = 0.5 * massa * velocità^2 ..0.5*m*V^2 Principi di conservazione Descrizione mediante animazione con Powerpoint di fenomeni relativi a quantità di moto, energia cinetica Urti anelastici ed elastici Ppt convertita in video.avi con applicazione Converter… Tre sferette con masse uguali, allineate, in assenza di attrito Sfera1 urta sfera2 (ferma): sfera1 si ferma e sfera2 si muove con velocità V Sfera2 urta sfera3 (ferma): sfera2 si ferma e sfera3 si muove con velocità V sfera1 sfera2 sfera3 Tre sferette con masse uguali, allineate, in assenza di attrito Quantità di moto prima dell’urto m1*V + m1*0 Quantità di moto dopo l’urto m1*0 + m1*V sfera1 sfera2 sfera3 Due sfere allineate, in assenza di attrito sfera1 con massa m1 urta sfera2 (ferma) con massa m1/2 con velocità V Dopo l’urto si nota che V1=V/3 e V2=4*V/3 sfera1 sfera2 Due sfere allineate, in assenza di attrito sfera1 con massa m1 40 urta sfera2 (ferma) con massa m2=20 con velocità V=30 Dopo l’urto si nota che V1=V/3 e V2=4*V/3 sfera1 sfera2 Prima dell’urto : m1*V1+m2*0 = 40*30=1200 Dopo l’urto : m1*v1 + m2*v2 = 40*10 + 20*40 = 1200 Conservazione quantità di moto totale Due sfere allineate, in assenza di attrito con masse uguali e velocità diverse:urto centrale elastico m1=m2=50 sfera1 V1=40 sfera2 V2=10 Prima dell’urto :50*40+ 50*10 = 2500 Dopo l’urto :50*10 + 50*40 = 2500 Le due sfere si sono scambiate le velocità conservazione quantità di moto totale Sfera urta contro ostacolo fisso di grande massa (parete,pavimento) urto elastico (assenza di resistenze passive) Urto anelastico tra due corpi corpo1 con massa1 ( 3 Kg) e velocità V1(4 m/s) corpo2 con massa2 (2 Kg) e velocità V2 (0 m/s) Prima dell’urto m1*V1 + m2*V2 = 3*4 + 2*0 = 12 Dopo l’urto (m1+m2)*Vx =m1*V1 Vx = m1*V1/(m1+m2) = 12/5) =2, 4 m/s Quantità di moto totale conservata :m1*V1 = (m1+m2)*Vx = 12 Energia cinetica prima dell’urto: m1*V1^2/2 = 3*16/2= 24 joule Energia cinetica dopo l’urto =(m1+m2)*Vx^2/2 = 5*5.76/2 = 14.4 j Non conservata energia cinetica :24 joule – 14.4 joule =9,6 joule persi Urto anelastico :corpo1 urta corpo2 fermo: proseguono insieme con velocità ridotta rispetto a quelladel corpo1 : Si conserva quantità di moto totale Non si conserva energia cinetica totale Due corpi di massa uguale m1=m2 ,fermi,con interposta una molla in stato di compressione, su piano senza attrito I corpi sono tenuti insieme mediante un filo che impedisce alla molla di respingere i corpi interposti sui quali esercita una forza neutralizzata dalla tensione del filo Eliminando il filo, la molla lascia liberi i due corpi di spostarsi in senso opposto, con la stessa velocità V1=V2 Prima della separazione: m1*V1 + m2*V2 = 0 Dopo la separazione : m1*V1 – m2*V2 = 0 50*0 + 50*0 = 0 50*10 + 50*(-10)=0 m1=m2 = 50 Kg V1 = V2 = 10 m/s Conservazione quantità di moto totale Due corpi di massa diversa m1=2*m2 ,fermi,con interposta una molla in stato di compressione, su piano senza attrito I corpi sono tenuti insieme mediante un filo che impedisce alla molla di respingere i corpi interposti sui quali esercita una forza neutralizzata dalla tensione del filo Eliminando il filo, la molla lascia liberi i due corpi di spostarsi in senso opposto, con la diversa velocità V1=0.5*V2 Prima della separazione: m1*V1 + m2*V2 = 0 Dopo la separazione : m1*V1 – m2*V2 = 0 m1=100 Kg m2=50Kg 100*0 + 50*0 = 0 100*5 + 50*(-10)=0 V1=5 m/s V2= 10 m/s Conservazione quantità di moto totale Due corpi con massa uguale m1=m2 , con velocità uguali V1=V2 si scontrano frontalmente:il sistema rimane unito e immobile m1=m2 = 50 Kg V1=V2 = 20 m/s Vs = 0 m/s Prima :m1*V1 + m2*(-V2) = 0 Dopo : ( m1+m2)*Vs = 0 50*20 + 50*(-20) = 0 (50+50)*0 = 0 Conservazione quantità di moto totale Due corpi con massa uguale m1=2*m2 , con velocità uguali V1=V2 si scontrano frontalmente:il sistema rimane unito e procede con velocità pari a 1/3 di quella iniziale, verso destra m1 = 100 Kg m2 = 50 Kg V1=V2 = 30 m/s Vs = 10 m/s Prima :m1*V1 + m2*(-V2) = q Dopo : ( m1+m2)*Vs = 1500 100*30 + 50*(-30) = 1500 (100+50)*10 = 1500 Vs = q /(m1+m2) = 1500/(150) = 10 m/s Conservazione quantità di moto totale