CLASSE I A
Verifica di fisica : CORREZIONE
1) La fune che regge la leva in A ha un
carico di rottura di 1900 Newton: calcola
quanto peso può essere collocato, al
massimo, all’estremità della leva
La fune si spezza quando la forza X posta
all’estremità produce una forza di 1900 N
in A. Quindi, in base alla legge delle leve:
4) Il cilindro nero pesa 2 Kg. Calcola:
la forza elastica della molla
il suo allungamento, sapendo che la
costante elastica è 0,32 Kg/cm
La forza X della molla si trova con la legge
delle leve:
X:1900 = 40:160
X:2 = 10 : 45
X = 10·2:45 = 0,44 Kg
X=1900·40/120=475 N
L’allungamento con la legge di Hooke
2) La sbarra in figura misura complessivamente due metri ed è imperniata al
centro. Sapendo che A=0,5 Kg e che
C=300g, calcola x.
L = F/k = 0,44/0,32 = 1,4 cm
5) Il piano inclinato è lungo 2 metri e alto
23 cm. Il carrello pesa 900 grammi. Calcola:
la forza che la molla deve esercitare per reggere il carrello
la costante elastica della molla, sapendo che si allunga di 2,3cm
Momento di A: -0,5·1=-0,5 Kgm
Momento di C: -0,3·1=-0,31 Kgm
Momento di X: X·0,3 Kgm
Somma dei momenti uguale a zero:
0,3X-0,5-0,31 = 0
0,3X = 0,81
X = 0,81/0,3 = 2,7 Kg
3) Una sbarra di peso trascurabile misura
un metro. Ai suoi estremi sono posti due
pesi da 300g (a sinistra) e 0,2 Kg (a destra). In quale punto della sbarra bisogna
porre il fulcro?
Il braccio sinistro deve essere i due terzi di
quello destro, infatti i bracci sono inversamente proporzionali ai momenti.
Quindi: sin.=40cm des. =60cm
La forza che spinge il carrello verso il basso si calcola con la proporzione:
F:P = h:L
quindi:
F:900 = 23:200
F = 900·23/200 = 103g
la costante elastica con la legge di Hooke
k=F/L = 103/2,3 = 45 g/cm
6) Data la figura:
Disegna i bracci delle due forze A e
B
Rappresenta come vettori le due
forze (1N=3cm)
Somma i due vettori con la regola
del parallelogramma
A cosa equivale la reazione vincolare sul fulcro?
7) La sbarra, lunga in tutto 2 metri, doveva essere omogenea, ma la parte destra è risultata di 20 grammi più pesante
di quella sinistra. Per rimediare sono state avanzate due proposte:
collocare un pesetto all’estremità
sinistra della sbarra: quanto deve
misurare tale pesetto?
Spostare il fulcro di 1cm verso destra: in tal caso quanto pesa la
sbarra?
BRACCIO DI A
BRACCIO DI B
Caso 1: Il peso in eccesso di 20g è applicato al centro della parte destra della leva,
quindi a 50cm dal fulcro, mentre il peso X
equilibrante è all’estremo sinistro, a un metro dal fulcro. Quindi:
X:20 = 50:100
X = 10g
Caso 2: Il peso X della sbarra omogenea è
applicato al centro, quindi a 1cm a sinistra
dal fulcro, l’eccesso di 20 grammi è al centro della metà destra, a 49cm dal fulcro
A+B
X:20 = 49 : 1 X = 980g
Il peso totale quindi è 980+20=1000g
8) Definizioni:
Leva: corpo rigido fissato a un perno e libero di ruotare intorno al perno
La reazione vincolare sul fulcro è uguale
all’opposto del vettore A+B: infatti se un sistema è in equilibrio la somma di tutte le
forze è uguale a zero, perciò se ci sono tre
forze una di queste deve essere uguale e
opposta alla somma delle altre due
R = -(A+B)
Braccio: distanza tra il fulcro e la retta
della forza
Momento: prodotto di forza per braccio,
positivo se il verso di rotazione è antiorario, negativo se orario
Reazione vincolare: forza sviluppata dal
vincolo perpendicolarmente ad esso, dovuta alla deformazione elastica del vincolo stesso
