Problema da cui non riesco ad uscirne (fluidi)

From: fadeh <fadehh_at_NOSPAMgmail.com>
Date: Wed, 9 Aug 2006 14:13:55 +0200

Ciao a tutti,

ho questo problema che non riesco a rappresentarmi correttamente:

"Un corpo rigido costituito da un materiale avente densit� tripla di quella
dell'acqua e' immerso in un recipiente pieno d'acqua. Viene lasciato cadere
da un'altezza h rispetto al fondo, e raggiunge il fondo con velocita' v =
1.5 m/s. Determinare l'altezza h sapendo che l'8% dell'energia cinetica
finale del corpo e' stato ceduto all'acqua durante la caduta."

Io ho ragionato cosi':
Inizialmente il corpo e' immerso nell'acqua ad un'altezza h dal fondo ed e'
tenuto fermo da una qualche forza che controbilancia la risultante tra la
forza peso del corpo e la spinta di archimede dell'acqua sul corpo.
Successivamente il corpo viene lasciato cadere e istante per istante le
forze che agiscono sul corpo sono la forza peso del corpo stesso e la solita
spinta di Archimede (primo dubbio: le forze di pressione giocano un qualche
ruolo?). Poiche' il lavoro totale delle forze che agiscono sul corpo e'
uguale alla variazione di energia cinetica ottengo: L_p + L_a = E_k (con L_p
= lavoro della forza peso; L_a = lavoro della forza di Archimede; E_k =
energia cinetica finale, dato che quella iniziale e' nulla).
Questa relazione l'ho tradotta cosi' (con 'r' indico la densita' dell'acqua,
con V il volume del corpo e con g l'acc. di gravita'):

3*r*V*g*h + r*V*g*h = (1 / 2)*r*V*v^2

Dobbiamo ora tener conto che l'8% dell'energia cinetica e' assorbita
dall'acqua..... io ho tolto dal secondo membro l'8% di (1 / 2)*r*V*v^2,
ottenendo:

4*g*h = 92/100 1/2 v^2

=======> h = (23 / 200)*(v^2 / g) = 2.6cm. Inutile dire che il risultato e'
sbagliato (quello corretto e' h = 18.6cm).


Sapreste indicarmi dove si annida l'errore?



Grazie,

fadeh
Received on Wed Aug 09 2006 - 14:13:55 CEST