Question

Un corp cu masa m=2kg este lasat liber din punctul A al unei suparfete curbe AB, isi continua miscarea pe o portiune orizontala BC, dupa care urca din nou pe o suprafata curba CD. Pe portiunile AB si CD miscarea se face fara frecare, iar pe portiunea BC, coeficientul de frecare la alunecare este μ=0,2. Cunoscand h1( inaltimea de la A la B)=2m , BC=1m, determina:
a) viteza corpului in punctul C
b) inaltimea maxima la care urca corpul pe portiunea CD, h2
c) lucrul mecanic efectuat de forta de frecare pe portiunea BC
d) lucrul mecanic al greutatii de la pornirea din punctul A si oprirea in punctul D

Multumesc anticipat! :)

Answer 1

Precizez ca nu are importanta formele celor doua curbe deoarece acolo nu e frecare. Corpul pleaca din A aflat la inaltimea h1 deasupra lui B. Aplicand legea conservarii energiei scriem Ec1(in B)=Ep(in A)
m*V1²/2=m*g*h1 si se scoate V1=√2*g*h1 (optional!)
Aceasta emergie cinetica nu se regaseste toata in C deoarece pe BC e frecare.
Scriem conservarea energiei Ec1=Lf+Ec2 cu
 Lf=miu*m*g*BC (lucrul mecanic al fortei de frecare)
Scoatem Ec2 si deci si V2 in punctul C
Ec2=Ec1-miu*m*g*bc=m*V2²/2 si rezulta V2
Corpul se ridica pe a doua curba pana la inaltimea h2.
Din nou aplicam conservarea energiei Ec2=Ep2=m*g*h2 de unde scoatem h2.
Lucrul mecanic al greutatii este L=G*Δh cu Δh=h2-h1 si e negativ! Inseamna ca sistemul pierde energie in aceasta deplasare!
Este o cale de rezolvare cu mai putine etape dar am considerat ca aceaste este cea mai usor de inteles.
Succes!