Velocità dei frammenti di un’esplosione
Se un pezzo da 2 kg parte a 12 m/s, quello da 3 kg rincula a -8 m/s: il calcolatore trova la velocità del secondo frammento, con il verso indicato dal segno, quando un oggetto fermo si divide in due. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Massa del frammento 1
- 2
- Massa del frammento 2
- 3
- Velocità del frammento 1
- 12
- Velocità del frammento 2
- -8
Calcoli la velocità con segno del secondo frammento quando un corpo inizialmente fermo si divide esattamente in due parti. Inserisca entrambe le masse positive e la velocità con segno del primo frammento usando unità coerenti. Il calcolatore applica la conservazione della quantità di moto lineare e restituisce la velocità mancante. Poiché il segno indica la direzione, il risultato è utile per esercizi di fisica, verifiche di laboratorio, dimostrazioni didattiche e test software deterministici sul rinculo.
Parta dalla conservazione della quantità di moto
Un oggetto fermo prima della separazione ha quantità di moto lineare totale pari a zero nel sistema di riferimento scelto. Se durante la breve separazione non agisce un impulso esterno significativo, subito dopo i due frammenti devono ancora avere quantità di moto complessiva nulla. In una dimensione si scrive m1 per v1 più m2 per v2 uguale a zero.
Il segno meno è importante perché esprime la direzione. Quando il primo frammento viaggia nel verso positivo, il secondo deve viaggiare nel verso negativo affinché le rispettive quantità di moto si annullino. Un secondo frammento più pesante richiede quindi una velocità di modulo minore, mentre uno più leggero richiede un modulo maggiore.
Questo calcolatore presuppone che il corpo originario fosse fermo. Se fosse già in movimento, la sua quantità di moto iniziale dovrebbe comparire nell’equazione. Il modello considera inoltre due soli frammenti e un moto unidimensionale, non una frammentazione generale su più assi.
Inserisca masse, velocità e segni coerenti
Chilogrammi, grammi o altre unità sono validi perché l’unità comune si semplifica nel rapporto; mescolare chilogrammi per un frammento e grammi per l’altro altera però il rapporto e produce una risposta errata. Nessuna massa può essere zero: una seconda massa nulla renderebbe indefinita la divisione, mentre una prima massa nulla non rappresenterebbe un frammento fisico in questo modello. Anche le masse negative vengono rifiutate.
Può scegliere liberamente il verso positivo, ma mantenga tale convenzione nell’interpretazione. Se la prima velocità è positiva, la seconda è negativa, e viceversa. Una prima velocità nulla produce una seconda velocità nulla secondo queste ipotesi.
Il risultato mantiene la stessa unità di velocità dell’ingresso, per esempio metri al secondo.
Interpreti il risultato entro i limiti del modello
Il modulo indica quanto rapidamente si muove il secondo frammento, mentre il segno mostra che procede in direzione opposta al primo secondo l’asse scelto. La risposta riporta inoltre gli ingressi normalizzati e identifica formula e metodo di conservazione, facilitando la verifica dei risultati automatici. Per un controllo rapido, moltiplichi ogni massa per la rispettiva velocità e sommi le due quantità di moto: il totale deve essere zero salvo il normale arrotondamento numerico.
Le esplosioni reali possono proiettare frammenti in tre dimensioni, produrre più di due parti, trasferire quantità di moto misurabile a materiale espulso oppure avvenire sotto forze esterne. In tali casi servono componenti vettoriali e tutti i corpi e impulsi pertinenti. La conservazione dell’energia è distinta: la sola quantità di moto non determina l’energia liberata.
Casi d'uso
Controlli un esercizio sulla quantità di moto
Verifichi la velocità di rinculo mancante dopo aver risolto a mano un problema di esplosione in due frammenti.
Esamini una stima di laboratorio
Confronti la velocità misurata del primo frammento con quella prevista per il secondo da un modello isolato ideale.
Crei casi di test fisici deterministici
Generi risultati strutturati e stabili per simulazioni, strumenti didattici e test automatici sulla conservazione della quantità di moto.
Domande frequenti
Perché la seconda velocità è spesso negativa?
Il segno rappresenta la direzione. Con quantità di moto iniziale nulla, quella del secondo frammento deve opporsi a quella del primo.
Perché le masse nulle vengono rifiutate?
Una massa nulla non rappresenta un frammento fisico nel modello e, per il secondo frammento, causerebbe anche una divisione per zero.
Quali unità può usare?
Usi la stessa unità per entrambe le masse e qualsiasi unità per la prima velocità. La risposta manterrà tale unità di velocità.
Come si calcola la velocità di rinculo dopo un’esplosione?
Moltiplichi la massa del primo frammento per la sua velocità, divida per la massa del secondo e cambi il segno. Con masse 2 e 3 e una prima velocità di 12, il secondo frammento si muove a -8 nella stessa unità.
Funziona se l’oggetto era già in movimento prima di dividersi?
No. Presuppone un oggetto fermo, con quantità di moto totale pari a zero prima e dopo. Se l’oggetto si muoveva già, bisognerebbe aggiungere la sua quantità di moto iniziale, cosa che questo calcolatore non fa.
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Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
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"method" => "POST",
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$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"fragment_1_mass":2,"fragment_2_mass":3,"fragment_1_velocity":12}`)
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req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
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"fragment_2_mass": 3,
"fragment_1_velocity": 12
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.explosion_two_fragments",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
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}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
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Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Parta dalla conservazione della quantità di moto
Risolvendo rispetto all’incognita si ottiene v2 = -(m1 per v1) / m2.
Inserisca masse, velocità e segni coerenti
Fornisca fragment_1_mass e fragment_2_mass come valori finiti positivi espressi nella stessa unità di massa. Inserisca fragment_1_velocity come valore finito con segno.
Interpreti il risultato entro i limiti del modello
Il valore fragment_2_velocity è una velocità unidimensionale con segno, non soltanto una rapidità. Il browser esegue il calcolo localmente; ogni richiesta API riuscita costa $0.002.
Domande tecniche
Quale equazione usa il calcolatore?
Usa m1v1 + m2v2 = 0 per un corpo inizialmente fermo e la riordina come v2 = -(m1v1) / m2.
Quanto costa un calcolo tramite API?
Ogni calcolo API riuscito costa $0.002. Il calcolatore nel browser funziona gratis in locale e gli ingressi non validi restituiscono un errore.