esercizi-MODULO_2-QUINTE_svolti

Esercizi
1. Un corpo di peso 20 Kgp è colpito da una forza F=300 N calcolare
l’accelerazione del corpo sulla Terra.
2. Convertire la pressione di 14600 Pa in bar.
3. Un corpo viene spostato di 6 m in 20 secondi per l’azione di una forza di 900
N. Calcolare la potenza sviluppata.
4. Calcolare l’energia elettrica consumata da un televisore collegato alla presa
elettrica in Italia se la sua corrente è I= 20 A e funziona per 2 ore.
5. Convertire 34 Kw ( kilowatt) in CV ( cavalli vapore)
6. Calcolare la potenza elettrica Pe di un motore elettrico con rendimento η=0,9
che gira con n=350 giri/minuto e ha una coppia M = 500 N*m .
7. Calcolare il lavoro svolto dal motore elettrico dell’esercizio 6 se funziona per
30 minuti.
8. Calcolare la potenza meccanica Pm di un motore elettrico con tensione
V=220 v e corrente I=90 A se il rendimento è η=0,8 . Calcolare la coppia M
se il motore gira con n= 300 giri /minuto. Calcolare quanto vale la potenza
dissipata.
9. Date due ruote dentate con raggi R1=30 cm e R2= 50 cm e numero di giri
n1= 60 giri/minuto , calcolare n2.
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SOLUZIONI
es.1 Un corpo di peso 20 Kgp è colpito da una forza F=300 N calcolare
l’accelerazione del corpo sulla Terra.
20Kgp=20*9,81=196,2 N
la massa m= P/g=196,2 N/9,81=20 Kgm
F=m*a
a=F/m=300 N/ 20= 15 m/sec^2
es.2
Convertire la pressione di 14600 Pa in bar.
1bar =100˙000 Pa
quindi 1Pa= 1/100˙000 bar quindi
14600 Pa = 14600 Pa * 1 /100˙000 bar =0,146 bar
es.3
Un corpo viene spostato di 6 m in 20 secondi per l’azione di una forza di 900 N.
Calcolare la potenza sviluppata.
s=6m, F=900 N , t=20 sec
L=F*s =900*6=5400 N*m =5400 J
P=L/t
1J=1N*1m
=5400 J /20 sec = 270 Watt
es.4
Calcolare l’energia elettrica consumata da un televisore collegato alla presa elettrica
in Italia se la sua corrente I= 20 A e funziona per 2 ore.
E=V*I*t =220 volt*20 A* 2 h= 4400 watt*2h= 4,4Kwatt*2= 8,8 Kwh ( kilowattora)
es.5
Convertire 34 Kw ( kilowatt) in CV ( cavalli vapore)
34Kwatt= 34000 watt
1CV=735 watt
34000/735=46,25 CV
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es.6
Calcolare la potenza elettrica Pe di un motore elettrico di rendimento η=0,9 che
gira con n=350 giri/minuto e ha una coppia M = 500 N*m
η=Pm/Pe
Pm=M*ω
ω=2π*350/60=36,63 rad/sec
Pm=M*ω=500*36,63=18316 watt =18,316 Kw
Pe=Pm/ η= 18316 /0,9= 20351 watt
es.7
Calcolare il lavoro svolto dal motore elettrico dell’esercizio 6 se funziona per 30
minuti.
30 minuti= 30*60 sec=1800 sec
Pm=L/t
L=Pm*t = 18316 watt *1800 sec= 32˙968˙800 Joule =32,9688 MJ
(MegaJoule)
es.8
Calcolare la potenza meccanica Pm di un motore elettrico con tensione
V=220 v e corrente I=90 A se il rendimento è η=0,8 . Calcolare la coppia M
se il motore gira con n= 300 giri /minuto. Calcolare quanto vale la potenza
dissipata.
Pe=V*I=220*90= 19800 w
η=Pm/Pe
Pm=η*Pe=0,8*19800=15840 w
Pm=M*ω
M=Pm/ ω
ω=2π*300/60= 31,4 rad/sec
M=Pm/ ω=15840/31,4=504,45 N*m
Pdiss=Pin-Pout= Pe-Pm=19800-15840=3960 w
es.9
Date due ruote dentate con raggi R1=30 cm e R2= 50 cm e numero di giri
n1= 60 giri/minuto calcolare n2.
n1*R1=n2*R2
n2= n1*R1/R2=60*30/50= 36 giri/minuto
la ruota2 gira più piano della ruota1 perchè il raggio è maggiore R2>R1
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