Esercizi recupero di fisica
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1. Il grafico v-t di un moto uniformemente accelerato è:
A. una retta verticale
B. una retta orizzontale
C. una retta
D. nessuna delle risposte precedenti
2. Nel SI, l’accelerazione si misura in:
A. m/s
B. km/h2
C.
km/h
s
D. m/s2
3. Un corpo si muove di moto rettilineo uniforme con la velocità di 2 m/s. In 30 s il corpo
si sposta di:
A. 2 m
B. 30 m
C. 15 m
D. 60 m
4. Se la velocità di un motociclista, in 10 s, passa da 20 km/h a 45 km/h, la sua accelerazione
media risulta:
A. 6,9 m/s2
B. 0,69 m/s2
C. 2,5 m/s2
D. 4,5 m/s2
5. Un corpo cade da un altezza h e impiega 1 s per raggiungere il suolo. L’altezza h da cui
è caduto il corpo è:
A. 19,6 m
B. 4,9 m
C. 0,82 m
D. 9,8 m
6. Un corpo di massa 1 kg scivola, partendo da fermo, su un piano inclinato lungo 1 m che
forma un angolo di 30° con l’orizzontale. Il coefficiente di attrito dinamico vale kd = 0.4.
(a) Disegna le forze che agiscono sul corpo.
(b) Trova il modulo di tutte le forze che agiscono sul corpo.
(c) Trova il tempo che impiega il corpo ad arrivare in fondo al piano.
(d) Trova la velocità con cui il corpo arrivo in fondo al piano.
Solution:
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~ e la fora di attrito F~a .
(a) Le forrze sono 3, la forza peso P~ , la reazione del piano R
y
~
R
F~a
m
x
P~
(b)
N
= 9,8 N
kg
R = |Py | = P · cos 30° = 9,8 N · 0,866 = 8,49 N
Fa = kd · R = 0,4 · 8,49 N = 3,39 N
P = m · g = 1 kg · 9,8
(c) Il moto è uniformemente accelerato con accelerazione:
a=
Px − F a
m · g cos 60° − Fa
4,9 N − 3,39 N
m
Fx
=
=
=
= 1,51 2
m
m
m
1 kg
s
Il tempo che impiega per arrivare in fondo al piano è:
s
t=
v
u
2s u
2 · 1m q
=t
= 1,32 s2 = 1,15 s
a
1,51 sm2
(d) La velocità finale è:
v = a · t = 1,51
m
m
2 · 1,15 s = 1,73
s
s
7. La Luna ha una massa di 7,34 · 1022 kg, gira attorno alla Terra a una distanza di
3,84 · 108 m con un periodo di 27,322 giorni.
(a) Calcola il periodo in secondi.
(b) Calcola la velocità della Luna.
(c) Calcola l’accelerazione centripeta.
(d) Calcola la forza centripeta.
(e) Usa la forza di gravizazione universale (G = 6,67 · 10−11 Nm2 /kg2 ) per trovare la
massa della Terra.
Solution:
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(a) Periodo in secondi:
T = 27,322 · 24 · 3600s = 2,36 · 106 s
(b) Velocità:
v=
2πR
m
2 · 3.14 · 3,84 · 108 m
=
= 1,02 · 103
6
T
2,36 · 10 s
s
(c) Accelerazione:
ac =
v2
(1,02 · 103 m/s)2
m
=
= 2,71 · 10−3 2
8
R
3,84 · 10 m
s
(d) Forza centripeta:
Fc = ML · ac = 7,34 · 1022 kg · 2,71 · 10−3
m
20
2 = 1,99 · 10 N
s
(e) Massa della Terra:
MT =
1,99 · 1020 N · (3,84 · 108 m)2
Fc · R 2
=
= 5,99 · 1024 kg
2
G · ML
6,67 · 10−11 Nkgm2 · 7,34 · 1022 kg
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