Università degli Studi di Udine – Facoltà di Ingegneria

Corso di Laurea in Scienze dell’Architettura – Anno Accademico 2004-05

Ia prova di FISICA – 4.11.2004

Rispondere alle domande e risolvere gli esercizi negli appositi spazi liberi

 

1 – Definire in modo completo la velocità media e la velocità istantanea.

 

2 – Esercizio

Dal tetto di un edificio di altezza h viene lanciata una pallina con velocità di modulo vo=10 m/s e inclinazione θ = 30° rispetto all’orizzontale. Se la pallina cade  a terra ad una distanza d = 18 m dalla base dell’edificio:

a)      quanto tempo ci mette per coprire tale distanza?

b)      determinare l’altezza h dell’edificio.

d
 
 


Soluzione: dalle relazioni cinematiche del moto parabolico si ottiene t = 2.08 s, h = 10.8m.

 

3 – Esercizio

Si deve progettare una rampa di collegamento fra differenti reparti di un supermercato. Da un’indagine risulta che i clienti non si lamentano se la forza richiesta per spingere i carrelli non supera i 50 N. Assumendo che la massa di un carrello pieno sia 30 kg, e che si tenga conto dell’attrito complessivo con un coefficiente di attrito dinamico md = 0.08:

a)      dire, giustificando la risposta, se una pendenza di θ = 5° può andare bene;

b)      calcolare l’accelerazione a cui sarebbe soggetto il carrello se fosse lasciato libero di scendere lungo la rampa.

Si disegni il diagramma delle forze agenti sul sistema in esame.

Soluzione: a) Sì, perchè mgsenθ + mdmgcosθ < 50 N;

b)   a = gsenθ - mdgcosθ = 0.073 m/s2

 

4 – Enunciare e dimostrare il teorema dell’energia cinetica.

 

5 – Definire in modo completo il momento di una forza rispetto ad un punto O.

 

6 – Definire e dire quando si conserva il momento della quantità di moto (o momento angolare) di un corpo.

 

7 – Esercizio

Un tronco di legno uniforme, la cui lunghezza è 10 m e la cui massa è 100 kg, è appoggiato in posizione orizzontale su due sostegni. Un sostegno dista  2 m dall’estremo sinistro del tronco e l’altro dista 4 m dall’estremo destro.

Si trovino le forze esercitate dai sostegni sul tronco.

Soluzione: dalle condizioni di equilibrio F1 = 245 N, F2 = 753 N.

 

8 - Ricavare l’espressione dell’accelerazione di gravità in prossimità della superficie terrestre a partire dalla forza di gravitazione universale.