L'unica forza che agisce sul blocco è la forza di attrito cinetico. Questa forza è data da:
$$F_k=\mu_kmg$$
dove \(\mu_k\) è il coefficiente di attrito dinamico, \(\(mg\) è il peso del blocco.
Passaggio 2:scrivi la seconda legge di Newton per il blocco
Nella direzione orizzontale, la seconda legge di Newton per il blocco è data da:
$$ma=-\mu_k mg$$
Dove \(a\) è l'accelerazione del blocco nella direzione \(x\).
Passaggio 3:risolvi l'equazione del moto del blocco
Possiamo risolvere l'equazione del moto del blocco utilizzando la seguente formula:
$$v_f^2=v_i^2+2ad$$
dove \(v_f\) è la velocità finale del blocco, \(v_i\) è la velocità iniziale del blocco, \(a\) è l'accelerazione del blocco e \(d\) è la distanza percorsa da il blocco.
In questo caso, la velocità finale del blocco è 0 m/s, la velocità iniziale del blocco è \(v\), l'accelerazione del blocco è \(-\mu_k g\) e la distanza percorsa dal blocco il blocco è \(d\).
Sostituendo questi valori nella formula, otteniamo:
$$0^2=v^2+2(-\mu_k g)d$$
Risolvendo per \(d\), otteniamo:
$$d=\frac{v^2}{2\mu_k g}$$
Pertanto, il blocco percorrerà una distanza di \(\frac{v^2}{2\mu_k g}\) attraverso la superficie orizzontale prima di fermarsi.