» Esercizi svolti di Matematica e Fisica

[¯|¯] L'esercizio del cavallo e del carretto

Novembre 30th, 2018 | by Marcello Colozzo |

Quest'esercizio può essere reso più chiaro:

Un corpo A elettricamente carico di massa inerziale m_A, è appoggiato su un piano orizzontale privo di attrito, ed è a contatto con un corpo B elettricamente neutro di massa inerziale m_B, come illustrato in figura:

Attivando un campo elettrico E in direzione e verso dell'asse x, il corpo A è soggetto a una forza:

essendo q>0 la carica elettrica di A. Determinare l'accelerazione con cui si muovono entrambi i corpi.

Soluzione

Su A agiscono le forze riportate nel diagramma di fig.:

La forza F_1,2 è esercitata da B su A. Più precisamente, il corpo A esercita una forza F_2,1 su B, come mostrato nel diagramma di figura:









Per il terzo principio della dinamica:

Il secondo principio della dinamica al corpo A restituisce l'equazione vettoriale

che proiettata sull'asse x:

Qui a₁ è l'accelerazione di A. Ragionando in modo simile su B:

Segue

Ma A e B si muovono con la stessa accelerazione:

per cui

Cioè

Tags: carretto, cavallo, principio di azione e reazione, terzo principio della dinamica

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