Università degli Studi di Udine – Facoltà di Ingegneria

Corso di Laurea in Scienze dell’Architettura – Anno Accademico 2006-07

Ia prova di FISICA – 8.11.2006

 

Rispondere alle domande e risolvere gli esercizi negli appositi spazi liberi

 

1 – Il grafico mostra il diagramma della velocità in funzione del tempo per una particella che si muove lungo un asse.

a) Stabilire la direzione del moto (chiarire in quali intervalli temporali la particella si muove in direzione positiva o negativa);

b) dire in quali intervalli temporali l’accelerazione è positiva, e in quali istanti è nulla.

Soluzione: a) direzione positiva dove v > 0, in [0,3] e [5,7]; direzione negativa dove v < 0, in [3,5];

b) a > 0 in [0,1] e [4,7]; a < 0 in [1,4].

 

2 – Esercizio

Un aereo di soccorso lascia cadere un pacco. Se l’aereo vola orizzontalmente con velocità

v=40 m/s ad un’altezza di 100 m dal suolo, dire, scegliendo un opportuno sistema di riferimento, dove il pacco raggiungerà il suolo.

b) quali sono le componenti della velocità del pacco al momento dell’impatto col suolo?

Soluzione:

a) ad una distanza sull’asse delle x data dalla d = v0 t* = vo sqrt(2h/g) = 180 m;

b) vx = vox = 40 m/s, vy = -gt* = - 44.3 m/s.

 

3 – Esercizio

Una valigia di 15 kg viene trascinata lungo un pavimento con una cinghia che forma con l’orizzontale un angolo di 45°.

Trovare la forza normale e la tensione della cinghia, sapendo che la valigia si muove con velocità costante e che il coefficiente di attrito dinamico tra la valigia ed il pavimento è md = 0.36.

Soluzione:

a)      Dalla proiezione della II legge di Newton lungo gli assi cartesiani:

 T cos45oFatt = 0, N + Tsen45omg = 0 è

 N = mg / (1+m tg45o) = 108.2 N, T = mN / cos45º = 55.8 N.

 

4 – Dato un corpo esteso, definire la quantità di moto del centro di massa e dire quando si conserva.

 

5 – Dimostrare che la forza elastica è conservativa.

 

6 – Definire in modo completo il momento di una forza.

 

7 – Conservazione del momento angolare di un corpo.

 

8 – Esercizio

Un disco omogeneo di massa 1.92 kg ruota attorno al suo asse di simmetria. Ad esso sono applicate le tre forze rappresentate in figura: F1 = 5.88 N, F2 = 4.13 N e F3 = 2.12 N, con R = 0.12 m e r = 0.05 m.

Determinare il modulo dell’accelerazione angolare del disco ed il verso della rotazione.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Soluzione:  ttot = Ia , I = ½ mR2 è a = 7.6 rad/s2, antiorario.