La Fisica del casalingo: atto terzo

Ancora l'aspirapolvere!

Considerate l’aspirapolvere ancora in quiete; le masse da aspirare sono due sovrapposte (vedi figura): quella inferiore di massa M/2, quella superiore di massa M/3 (dove M è il valore determinato la prima volta cioè

M = F/(g + v0^2/2h) (kg))

Immaginate che le due masse siano incollate e che la forza di coesione verticale fra le due sia pari alla forza gravitazionale della massa M/2. Assumendo che la forza di aspirazione agisca solo sulla massa superiore (finché fa da schermo a quella inferiore), quali delle seguenti affermazioni è corretta (l’affermazione prescelta deve essere pienamente giustificata con calcoli e/o considerazioni):
i. Le due masse vengono aspirate contemporaneamente;
ii. Le due masse non vengono aspirate;
iii. Le due masse vengono aspirate separatamente in tempi successivi;
iv. Viene aspirata solo la massa superiore;
v. Nessuna delle precedenti.

Riconsiderare la scelta anche nel caso in cui le masse siano sovrapposte in ordine inverso: sotto M/3 e sopra M/2, ferma restando la forza di coesione.

Provate! le graftifiche sono allettanti:

(+++ per contributi significativi)

(++++ per contributi importanti)

(++++++++ per la soluzione completa)