CORSO DI RECUPERO di Fisica Classi 3B e 3E

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1 CORSO DI RECUPERO di Fisica Classi 3B e 3E 1) Moto Parabolico Es. 1 Un proiettile viene sparato dal suolo con velocità iniziale di componenti v0x = 35m/s e v0y = 42m/s; determinare a) la gittata; b) l altezza massima raggiunta c) il modulo della velocità v con cui ricade al suolo. Un punto materiale viene lanciato dal suolo con un angolo di 30 sull orizzontale; sapendo che ricade a terra a una distanza D = 150m dal punto di lancio determinare a) il modulo v0 della velocità di lancio: b) la massima altezza H raggiunta dal punto materiale. Es. 3 Una pallina rotola su una superficie orizzontale alla velocità costante v0 = 50cm/s; giunta sul bordo del tavolo cade a terra. Sapendo che tocca terra a una distanza D = 20cm dal tavolo, determinare a) l altezza del tavolo; b) il tempo impiegato a cadere; c) la velocità finale. Es. 4 Un fanciullo vuole colpire con una freccia una mela che si trova sul ramo di un albero ad un altezza h = 4m e a una distanza D = 10m; sapendo che la velocit`a iniziale della freccia ha componente orizzontale v0x=10m/s; determinare a) la componente verticale v0y della velocità iniziale; b) l angolo α formato dalla freccia con l orizzontale nel momento in cui viene scoccata. Es. 5 Un bombardiere vola ad un altezza h = 5000m dal suolo ad una velocità costante v0 = 800km/h; a) determinare la distanza D dalla verticale sul bersaglio il bombardiere deve sganciare il suo ordigno; b) determinare la velocità di impatto;

2 c) rispondere alle due domande precedenti nel caso in cui il bombardiere stia volando contro un vento avente velocità di 60km/h. Es. 6 Un motociclista percorre una strada alla velocità costante v0 = 60km/h, quando incontra un fosso largo D=2m; dopo il fosso la strada continua ad un livello piu basso di h = 20cm; a) verificare che il motociclista riesca a saltare il fosso; b) determinare a che distanza d dal bordo del fosso il motociclista atterra; c) determinare la velocità minima che il motociclista deve avere per riuscire a saltare il fosso.

3 2) Moto Circolare Uniforme Es. 1 Un punto materiale si muove di moto uniforme lungo una traiettoria circolare avente raggio r percorrendo n giri in t secondi; sapendo che r = 24cm, n = 7, t = 5.2s, determinare: a) velocità; b) accelerazione; c) frequenza; d) periodo. Un ragazzino fa roteare un sasso legato a una corda lunga l = 0.52m al ritmo di 1.6 giri al secondo; determinare a) i moduli delle velocità angolare e lineare del sasso; b) periodo e modulo dell accelerazione centripeta del sasso. Es. 3 Un ragazzino fa ruotare un sasso legato ad uno spago lungo l = 20cm che forma con la verticale un angolo α = 30 ; il moto avviene su un piano orizzontale che si trova ad un altezza h = 1.2m dal suolo; ad un dato istante il sasso si scioglie dallo spago e cade a terra a una distanza d = 1.8m; a) determinare il periodo del moto di rotazione.

4 3) Secondo principio della dinamica 3.1 Applicazioni generiche della seconda legge Es. 1 Un automobile con due persone a bordo ha complessivamente massa m = 1355kg partendo da ferma raggiunge la velocità v = 100km/h nel tempo t = 12.5s; determinare la forza agente supponendo che sia costante. Un uomo tira una cassa di massa m con una forza orizzontale di modulo F = 60N; sapendo che inizialmente la cassa è ferma e che dopo un tempo t = 5.6s ha una velocità di v = 3.5m/s, Es 3 - a) determinare la massa della cassa. Un genitore trascina il figlio su una slitta che scivola sul ghiaccio applicando una forza di modulo F = 125N inclinata di 60 rispetto all orizzontale; sapendo che complessivamente la slitta e il figlio hanno una massa m = 42kg Es. 4 a) calcolare l accelerazione della slitta; b) calcolare la reazione vincolare del terreno; c) disegna il diagramma delle forze Un oggetto di massa m1=1,0kg viene sollevato da un montacarichi con un accelerazione costante a=g/3 diretta verso l alto; ad esso è appeso un oggetto di massa m2=2,0kg; a) determinare le forze agenti su m1 e su m2 agenti su m1 ed m2 Es. 5 Un oggetto di massa m=2,0kg si trova su un piano orizzontale ed è soggetto a tre forze che sono parallele al piano stesso ed aventi le seguenti componenti, rispetto ad un sistema di riferimento cartesiano fissato sul piano: F1=(2,0; 3,0)N F2=(-1,5; 3,5)N F3=(4,0;0)N a) disegna le forze nel sistema di riferimento fissato b) calcola le componenti, il modulo e la direzione della forza risultante c) calcola l accelerazione di m

5 3.2 Applicazioni della seconda legge con Forza di Attrito Es. 1 Un uomo tira una cassa di massa m = 40kg con una forza orizzontale di modulo F = 60N; sapendo che inizialmente la cassa è ferma e che all istante t = 6.2s ha una velocità di modulo v = 3.4m/s: a) determina il modulo della forza di attrito dinamico. b) Disegna il diagramma delle forze Una cassa di massa m = 12kg è spinta orizzontalmente con una forza di modulo F = 48N; su di essa agisce una forza di attrito dinamico di modulo Fd = 30N; sapendo che all istante t = 4.7s il modulo della velocità è v=7.8m/s, Es. 3 a) determina il modulo della velocità iniziale; Un disco da hockey di massa m = 150g scivola sul ghiaccio; inizialmente ha una velocit`a di modulo v0 = 6.5m/s; sapendo che si ferma in t = 12s, a) calcolare il coefficiente di attrito dinamico fra il disco e il ghiaccio. Es. 4 Un bambino traina una slitta di massa ms = 8.3kg applicando una forza orizzontale di intensità F = 19.6N in modo che la slitta si muova a velocità costante; un secondo bambino di massa m = 30kg sale sulla slitta; a) determinare il modulo F1 della forza che deve esercitare il primo bambino affinchè la velocità della slitta resti costante;

6 3.2 Applicazioni della seconda legge con Piano Inclinato Es. 1 - Un punto materiale si muove su un piano orizzontale privo di attrito con velocità costante di modulo v0=15.9m/s quando comincia a salire lungo piano inclinato tale sia h/l = 3/5; determinare a) l altezza H dal suolo a cui il punto materiale si ferma; b) l istante t1 in cui il punto materiale si ferma c) disegna il diagramma delle forze Es. 2 - Un punto materiale, su cui agiscono solo l attrito dinamico e la forza peso, scende a velocità costante lungo un piano inclinato di un angolo α = 14 rispetto all orizzontale; a) determinare il coefficiente di attrito dinamico