Verifica sui Principi della Dinamica Classe 3E

Verifica sui Principi della Dinamica
Classe 3E - 20 novembre 2014
Durata: 55 minuti. Soglia sufficienza: 60 pt. Punteggio massimo: 100 pt.
Es. 1 Considera due corpi di masse m1 = 150.0 kg e m2 = 50.0 kg appoggiati ad un piano
orizzontale privo di attrito, a contatto fra loro e inizialmente in quiete. Il primo corpo è soggetto
ad una forza di intensità F1 = 2400 N e il secondo a una forza F2 = 1200 N come in figura.
À Traccia i due diagrammi del corpo libero.
Á In un opportuno riferimento scrivi le equazioni del secondo
principio delle dinamica relative a ciascun corpo e risolvile deF~1
terminando l’accelerazione del sistema e l’intensità della forza
F~2
di contatto agente tra i due corpi.
m1
m2
 Supposto che il piano di appoggio sia scabro e il coefficiente
di attrito sia µs = 0.500, i corpi si muovono o rimangono in
quiete?
[PUNTI 24/10]
Es. 2 Considera due corpi di massa m1 = 25.0 kg e m2 = 75.0 kg collegati tra loro da una corda
passante per una carrucola, come rappresentato in figura. Assumi carrucola e corda ideali, e
supponi che i blocchi inizialmente siano in quiete, con m2 ad un’altezza h = 10.0 m dal suolo.
À Traccia i due diagrammi del corpo libero (supponendo che
m1 non appoggi a terra).
Á Fissato un opportuno riferimento, scrivi le equazioni della dim2
namica dei due corpi, determina l’accelerazione dei due blocchi
e la tensione nella corda.
h
 Verificato che a = 5.00 ms−2 , determina il tempo impiegato
m1
da m2 per giungere al suolo.
[PUNTI 24/10]
Es. 3 Una cassa di massa m1 = 400 kg deve essere trascinata su un piano orizzontale utilizzando
una fune ideale parallela al pavimento. Il coefficiente di attrito dinamico tra piano e cassa è
µd = 0.200. Sopra la cassa è appoggiato un pacco di massa m2 = 100 kg e il coefficiente di
attrito statico tra pacco e cassa è µs = 0.400.
À Traccia i due diagrammi del corpo libero;
Á Determina la massima accelerazione del sistema cassa-pacco di modo che il pacco non scivoli
sulla cassa;
 Nel caso limite sopra descritto, determina la tensione T della fune.
[PUNTI 26/10]
Es. 4 Un pendolo conico è costituito da una sfera di massa 0.200 g collegata ad un filo di
lunghezza 100.0 cm avente un’estremità fissata ad un alto soffitto. La sfera oscilla descrivendo
(in un piano orizzontale) un cerchio di raggio 60.0 cm.
À Rappresenta in una vista verticale i vettori: peso, tensione e forza risultante. Rappresenta in
una vista dall’alto al traiettoria e i vettori velocità e accelerazione.
Á Calcola il modulo della forza risultante e della tensione, la velocità tangenziale della sfera e il
periodo del pendolo conico.
[PUNTI 26/10]
Si assuma in tutti gli esercizi g = 10.0 ms−2 .