10/02/10 - Dipartimento di Fisica e Astronomia and

COMPITO DI ESAME DI FISICA GENERALE 1
CORSO DI LAUREA IN CHIMICA A.A. 2009-2010
Docente: Prof.ssa R. Caruso
10 Febbraio 2010
ESERCIZIO n. 1
Determinare il rapporto fra la massima altezza H e la gittata R di un proiettile
lanciato con velocità v0 e con un angolo φ0 rispetto all’orizzontale.
Determinare il valore dell’angolo di lancio φ0 per il quale la massima altezza è uguale
alla gittata.
ESERCIZIO n. 2
Un blocco A di massa mA = 4.4 kg è posto su un piano orizzontale scabro avente
coefficienti di attrito statico e dinamico rispettivamente pari a μs = 0.18 e μd = 0.15.
Sul blocco A è appoggiato un secondo blocco C, tra i due blocchi l’attrito è
trascurabile. Il blocco A è collegato tramite una fune e una carrucola ideali a un terzo
blocco B, di massa mB = 2.6 kg, che fa da contrappeso.
Determinare il valore minimo della massa del blocco C che impedisce ad A di
scivolare. Calcolare quanto vale l’accelerazione di A, se improvvisamente il blocco C
viene tolto da A e il sistema si mette in moto. (Si usi g = 9.8 m/s2 )
ESERCIZIO n.3
Determinare l’energia meccanica di un satellite di massa m = 5500 kg in orbita
circolare intorno alla Terra con un periodo di rivoluzione pari a T = 6.3 x 102 s.
(Si usino per la massa della Terra: M = 5.98x1024 kg e per la costante di gravitazione
universale G = 6.67x10-11 N m2/kg2)
ESERCIZIO n. 4
Un cilindro pieno di raggio R = 10.4 cm e massa M = 11.8 kg parte da fermo e rotola
senza strisciare per l = 6.12 m lungo il tetto di una casa inclinato di α = 27.0°.
Se il muro della casa è alto H = 5.16 m, dopo quanto tempo, a partire dall’istante in
cui abbandona il tetto, il cilindro arriverà al suolo?
(Si ricordi che il momento di inerzia di un cilindro pieno calcolato rispetto a un asse
di rotazione passante per il centro di massa e coincidente con l’asse di simmetria è
I = M R2/2. Si usi g = 9.8 m/s2 )
ESERCIZIO n. 5
Un blocco di ferro contenente alcune cavità pesa 6130 N in aria e 3970 N in acqua.
Si calcoli il volume delle cavità tenendo conto che la densità del ferro è pari a ρFe =
7980 kg/m3 e quella dell’acqua ρH2O = 1000 kg/m3.