La ragazza della figura sta tentando di alzare se stessa e la sedia

Lunedì 16 aprile 2012 - Fisica Generale ing. Civile - dr. Lenisa
Esercizio 1
Michele sta tentando di alzare se stesso tirando la fune. Quale forza deve esercitare?
Esercizio 2
Quale forza dovrà esercitare Arianna per sollevare se stessa e la pedana dal suolo?
Esercizio 3
A che velocità cade una goccia di pioggia? (Si consideri la resistenza dell’aria pari a R=1/2DAv2, dove D = coefficiente
di resistenza, = densità aria, A = sezione della goccia).
Si effettuino i conti con R=1.5 mm, D=0.6, a=1.2 kg/m3
Esercizio 4
Si calcoli la velocità di rinculo di una carabina di 5.0 kg che spara proiettili di 0.020 kg con una velocità di 620 m/s.
Esercizio 5
Fate una stima dell’impulso della forza media liberata in un colpo di karate che rompe una tavoletta spessa qualche cm.
Assumete che la mano abbia una velocità di circa 10 m/s quando colpisce la tavoletta.
Esercizio 6
Una piccola sfera di massa m è vincolata da una cordicella leggera ed inestensibile a muoversi su una traiettoria circolare
di raggio R su un piano orizzontale privo di attrito, come illustrato in figura. La velocità angolare del tratto di corda da O
alla sfera è inizialmente  i . La tensione T esercitata sulla corda aumenta gradatamente fino a che la distanza tra O e la
sfera è R 4 . Trovare: a) Il rapporto tra velocità angolare finale e velocità angolare iniziale. b)Il rapporto tra tensione
finale e tensione iniziale. c) In questo processo si conserva l'energia cinetica della pallina?
R
Ti
m
Ti
Ti
Martedì 17 aprile 2012 – Corso di Fisica Generale ing. Civile - dr. Lenisa
Esercizio 1
Ambra, che ha una massa di 40.0 kg, si trova ad una estremità di una barca di 70.0 kg e di 4.00 m di
lunghezza. Inizialmente la barca si trova a 3.00 m dalla banchina e Lucia vede una tartaruga sopra
uno scoglio vicino all'altra estremità della barca. Lucia si sposta nella barca per cercare di prendere la
tartaruga. Trascurando l'attrito tra la barca e l'acqua,
a) descrivere il moto del sistema barca-bambino
b) dove si troverà la bambina rispetto alla banchina quando sarà arrivato all'altra estremità della
barca?
c) Riuscirà Ambra a prendere la tartaruga? (Si assuma che si possa sporgere 1 m fuori dalla barca)
Esercizio 2
Una sbarra omogenea d'acciaio poggia agli estremi su due carrelli. La sbarra pesa 40 N, e' lunga 1 m
ed un oggetto del peso di 60 N e' posto a 25 cm da un estremo. Quale sarà la reazione esercitata dai
due carrelli sulla sbarra?
Esercizio 3
Un'asta omogenea AB di massa m e lunghezza l, e' appoggiata su due superfici piane di attrito
trascurabile. Essa giace nel piano verticale, inclinata di un angolo  rispetto alla direzione verticale,
ed e' tenuta in equilibrio da una molla ideale di costante elastica k applicata tra il punto O ed il punto
B. Si determini l'allungamento l della molla e l'intensità delle reazioni offerte dalle superfici piane.
(Eseguire i calcoli assumendo m = 10 kg,  = /6; k = 2.0 x 103 N/m)
A

O
B
Mercoledì 18 aprile 2012 – Corso di Fisica Generale ing. Civile - dr. Lenisa
Esercizio 1
Una trave omogenea e' incernierata ad un muro. Un cavo connesso al muro a una distanza d sopra il
cardine e' attaccato all'altro estremo della trave. La trave forma un angolo di 30 gradi con
l'orizzontale quando un peso p e' appeso ad una corda all'estremo non incernierato della trave. Se la
trave ha peso P e lunghezza l, trovare la tensione del cavo e la forza esercitata dal cardine sulla trave.
Si eseguano i calcoli assumendo: P = 300 kgf, p = 50 kgf, d = 10.0 m l = 6.0 m.
d
l
30
Esercizio 2
La figura rappresenta un noto gioco d’equilibrio ornamentale. Tutte le asticciole sono orizzontali,
hanno massa trascurabile e sono sostenute da ciascun filo nel punto che le divide in proporzioni di ¾
e 1/4 . Il pinguino 1 ha una massa di 4.8 kg. Qual’ è la massa degli altri?
Esercizio 3
L’estremità di una trave omogenea del peso di 222 N è incernierata ad un muro. L’altro estremo è
sostenuto da un filo nella posizione indicata in figura. a) Trovare la tensione del filo; b) Quali sono le
componenti orizzontale e verticale della forza che agisce sulla cerniera?
Mercoledì 19 aprile 2012 – Corso Fisica Generale ing. Civile - dr. Lenisa
Esercizio 1
Determinare la posizione del centro di massa di un sistema di 4 sferette puntiformi, di massa m 1 = 1g, m2 = 2g, m3 = 3g,
m4 = 4 g distribuite secondo la disposizione di figura. Si consideri la spaziatura = 1 cm
m1
m2
m3
m4
Esercizio 2
Determinare la posizione del centro di massa del profilo di figura costituito da segmenti di filo omogeneo . Si esprimano
le coordinate del centro di massa a partire dall’origine degli assi
Esercizio 3
Determinare la posizione del centro di massa del profilo di figura costituito da aree di densità omogenea . Si esprimano le
coordinate del centro di massa a partire dall’origine degli assi
O
Esercizio 4
Determinare la posizione del centro di massa di una lamina piana omogenea di massa m, avente la forma di un
semicerchio di raggio
y
dy'
y’
R
x
Giovedì 19 aprile 2012 – Corso di Fisica Generale ing. Civile - dr. Lenisa
Esercizio 1
I. Trovare il CM di una piramide retta alta h sopra la base.
II. Dimostrare che anche per un cono retto vale il risultato precedente.
Esercizio 2
Trovare la posizione del centro di massa di una semisfera omogenea di raggio R.
Esercizio 3
Trovare la posizione del centro di massa di un guscio semisferico sottile omogeneo di raggio R.
Esercizio 4
Determinare la posizione del centro di massa di una lamina piana omogenea di forma circolare
dotata di un foro tangente al bordo come in figura. Siano R il raggio della lamina ed r quello del foro.
Si studi il caso particolare di r=R/2.
Esercizio 5
Una scala lunga 12 m e di massa m = 45 kg si appoggia ad un muro a 9.3 m dal suolo. Il centro di
gravità della scala si trova ad un terzo della sua altezza. Un uomo di massa m = 72 kg sale fino a che
il suo centro di massa si trova a metà della scala. Supponendo che il muro (ma non il pavimento) sia
privo di attrito, calcolare le forze esercitate dal sistema sul muro e sul suolo.
Se il coefficiente di attrito statico tra scala e suolo e' s = 0.4, fin dove può salire l'uomo sulla scala
prima che inizi lo slittamento?
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