Problemi 14 Aprile

ESERCITAZIONE 14 APRILE
Esercizio 1
Una particella di massa m=0.5 kg viene lanciata dalla base del piano inclinato OAB (di
lunghezza OB) con velocità iniziale vo=4 m/s, parallela al piano. Sapendo che il coefficiente
di attrito dinamico tra piano e particella vale d=0.1, che l'angolo formato dal piano inclinato
con il piano orizzontale è pari a 30° e che OB = 0.5 m, si determinino: a) la variazione di
energia cinetica della particella nel tratto OB; b) la massima quota della traiettoria della
particella rispetto al suolo, dopo aver abbandonato il piano inclinato.
Esercizio 2
Un blocco di massa m=4 kg è inizialmente fermo su un piano orizzontale scabro. Il sistema
piano-blocco presenta un coefficiente di attrito statico s = 0.5. Sul blocco viene applicata
una forza orizzontale F di modulo via via crescente. Ad un certo punto il blocco comincia a
muoversi. Sul blocco in moto continua ad agire la stessa forza F che è riuscita a metterlo in
moto. Si trova che dopo aver percorso una distanza s=3.0 m, il blocco ha raggiunto una
velocità pari a 2.8 m/s. Si determinino: (a) il modulo della forza F; (b) il lavoro fatto dalla
forza di attrito dinamico; (c) il valore del coefficiente di attrito dinamico d. [per le domande
b e c si consiglia di usare il teorema dell’energia cinetica tenendo conto delle due forze
“esterne”]
Esercizio 3
Un blocco di 2 Kg, inizialmente fermo, striscia lungo una rampa curva priva di attrito partendo da una
quota di 3 m. Esso poi striscia per 9 m su una superficie orizzontale ruvida prima di fermarsi. (a) Qual
è la velocità del blocco in fondo alla rampa? (b) Quanto lavoro viene compiuto sul blocco dall’attrito?
(c) Qual è il coefficiente di attrito tra il blocco e la superficie orizzontale?
Esercizio 4
Un corpo di 2.8 kg striscia su un piano privo di attrito. Esso è attaccato a un corpo di 0.2 kg
con uno spago. Si trovi il tempo che impiega il corpo di 0.2 kg per scendere di 2 m, se il
sistema è inizialmente fermo.
Esercizio 5
Un fucile spara una pallottola di massa 10 g contro un blocco di massa 1,0 kg inizialmente
fermo, fissato a una molla orizzontale. La pallottola rimane incorporata nel blocco e la molla
subisce una compressione di 5,0 cm. Se la costante elastica della molla è 25 N/m, calcolare:
a)
b)
c)
d)
l'energia elastica massima della molla;
la velocità del sistema blocco + pallottola subito dopo l'urto;
la velocità della pallottola prima dell'urto;
l'energia cinetica dissipata nell'urto.