19/06/08 - Dipartimento di Fisica e Astronomia and

COMPITO DI ESAME DI FISICA GENERALE 1
CORSO DI LAUREA IN CHIMICA A.A. 2007-2008
Docente: Prof.ssa R. Caruso
19 Giugno 2008
ESERCIZIO n. 1
La piattaforma di una giostra si muove di moto circolare non uniforme.
Essa parte da ferma e ha un’accelerazione angolare costante pari a
α = dω/dt = 0.4 rad/s2 .
Calcolare:
1) qual è la velocità angolare dopo 2 s;
2) qual è l’accelerazione, in modulo, di un punto della piattaforma che disti
r = 4 m dall’asse di rotazione.
ESERCIZIO n. 2
Una molla disposta verticalmente e fissata per un estremo a un sostegno porta appeso
all’altro estremo un corpo di massa m = 2 kg.
In condizioni di equilibrio la molla risulta allungata di l1 = 5 cm rispetto alla sua
lunghezza a riposo.
a) Si calcoli la costante elastica k.
b) La molla viene tagliata a metà e all’estremo libero della parte della molla
fissata al sostegno si appende un corpo di massa m = 3 kg. In condizioni di
eqilibrio quanto vale l’allungamento l2 della molla?
ESERCIZIO n.3
Un satellite di massa m descrive un’orbita circolare intorno ad un pianeta di massa
M; il raggio dell’orbita è R e il periodo di rivoluzione è T. Calcolare:
1) il valore della massa M del pianeta;
2) l’energia meccanica del satellite.
ESERCIZIO n.4
Si determini la posizione del centro di massa di una bacchetta di massa m e lunghezza
l, la cui densità lineare λ1 nel primo tratto lungo l/4 e λ2 nel secondo tratto lungo
3 l /4.
ESERCIZIO n.5
Un serbatoio chiuso contenente un liquido a densità ρ = 2 g/cm3 ha un’apertura su un
lato a distanza h1 = 10 cm dal fondo del serbatoio stesso. Il foro è a contatto con
l’atmosfera e il suo diametro d = 2 cm è molto più piccolo rispetto al diametro del
serbatoio D = 2 m.
L’aria sopra il liquido è tenuta a pressione P = 2 atm.
a) Determinare la velocità del liquido che esce dal foro quando il livello del
liquido nel serbatoio si trova a una distanza h2 = 2.5 m sopra il foro.
b) Determinare la velocità del liquido che esce dal foro se, invece, il serbatoio è
aperto in atmosfera.