Corso di Laurea in Scienze dell’Architettura – Anno Accademico 2007-08

Recupero I compitino di FISICA – 19.02.2008

 

Rispondere alle domande e risolvere gli esercizi negli appositi spazi liberi.

 

1 – Esercizio

Una freccetta è scagliata orizzontalmente con velocità iniziale vo = 10 m/s puntando al centro P del disco-bersaglio. Essa finisce, 0.19 s dopo, sul bordo del disco nel punto Q verticalmente al di sotto del centro. Si trovi il raggio PQ del disco e la distanza d dal bersaglio del lanciatore.

Soluzione: d = vo t = 1.9 m, R = ½ g t2 = 0.18 m.

 

2 – Si dimostri che la forza peso mg è conservativa e si ricavi l’espressione dell’energia potenziale.

 

3 – Esercizio

Una cassa di massa 136 kg è appoggiata sul pavimento. Un operaio tenta di spingerla applicando orizzontalmente una forza di 412 N.

a)      Dimostrare che, se il coefficiente di attrito statico è 0.37, la cassa non si sposta.

b)      Un secondo operaio interviene in aiuto tirando su la cassa in direzione verticale: qual è la minima forza verticale che consentirà lo spostamento della cassa appoggiata sul pavimento?

Soluzione: a) non si sposta perché Fatt,s = mSmg > 412 N;

b) 412 N > mS(mg-Fmin) è F > mg – 412/mS = 219 N.

 

4 – Si definisca nella forma più generale il lavoro di una forza, e si dimostri il teorema dell’energia cinetica.

 

5 – Esercizio

In una macchina di Atwood un blocco ha massa 500 g e l’altro 400 g. La carrucola, montata su cuscinetti privi di attrito, ha raggio R = 10 cm e massa M = 250 g. Calcolare l’accelerazione dei due blocchi.

Soluzione: dalle equazioni del moto traslatorio di m1 e m2 e del moto rotatorio di M si ottiene: a = (m1 –m2) g / (M/2 + m1 + m2) = 0.96 m/s2 = 0.96 m/s2.

 

6 – Si ricavi l’espressione dell’energia cinetica rotazionale per un disco che ruota attorno al suo asse principale.

 

7- Definizione e conservazione del momento angolare.