IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori 1. Un secchio pieno d’acqua ruota di moto circolare uniforme su una traiettoria di raggio R = 1,2 m. Calcolarne la velocità di rotazione affinché l’acqua non cada dal secchio. 2. La Terra ruota attorno al sole. Supponendo che l’orbita sia una circonferenza ( 8 R = 1,49610 km) e sapendo che la massa della Terra è di Mt = 5,97210 24 kg, calcolare la forza centripeta che tiene la terra in orbita. Qual è la causa di questa forza? 3. Come si definisce la frequenza e qual è la sua unità di misura nel SI? 4. Come si definisce la velocità angolare e qual è la sua unità di misura nel SI? 5. Un moto circolare uniforme ha un periodo T di 510 frequenza -3 s; calcolarne la in unità di misura del SI. 6. Un oggetto che ha una massa di 10 kg si muove di moto circolare uniforme con una velocità di 20 m/s; sapendo che è sottoposto ad una forza di 1000 N, calcolare il raggio della traiettoria. IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori 7. La circonferenza che segue è la traiettoria percorsa da un oggetto che si muove di moto circolare uniforme; tracciare, in corrispondenza ai punti A e B, vettori che ne rappresentino la velocità istantanea e l’accelerazione centripeta. B A 8. Un oggetto si muove lungo la traiettoria del disegno; calcolarne l’accelerazione media tra i punti A e B, sapendo che 30 m/s) ⃗⃗⃗⃗ 𝐕𝐀 t=tB–tA=14 s. (1 cm = B ⃗⃗⃗⃗ 𝐕𝐁 A 9. Nelle immagini che seguono sono rappresentate alcune traiettorie percorse da un oggetto in movimento; calcolare per ogni caso proposto l’accelerazione media tra i punti A e B, sapendo che è sempre: t=tB–tA=10 s. (1 cm = 20 m/s) a) A B IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori b) .B . A c) B . A . 10. In quale tipo di movimento v = 0 ? (v è il valore della velocità). 11. In quale tipo di movimento ⃗⃗⃗⃗ ∆𝑣 = 0 ? (𝑣 è il vettore velocità) 12. Come si muove un oggetto sottoposto ad un sistema di forze la cui risultante è zero? 13. Cosa afferma il principio di inerzia? 14. Cosa è necessario che accada perché un oggetto si muova di moto circolare uniforme? 15. Cosa è necessario che accada perché un oggetto si muova di moto curvo? IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori 16. Sull’oggetto di massa m sono applicate le due forze rappresentate nella figura sottostante. Sapendo che m = 50 kg, F1 = 100 N, a. determinare la risultante delle forze e dire come causa delle forze applicate; si muove l’oggetto a b. determinare la forza che è necessario applicare sull’oggetto di massa m affinché resti fermo. F1 m F2 17. Il lampione ha una massa m = 50 kg; calcola quali forze agiscono sui punti A e B. (tracciare le forze) A B IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori 18. Calcolare l’accelerazione dell’oggetto di massa m = 200 kg lungo il piano inclinato e la forza che la determina. 19. Calcolare l’accelerazione dell’oggetto di massa m = 200 kg lungo il piano inclinato e la forza che la determina. Tracciare vettori che rappresentino, la forza peso e le sue componenti lungo il piano inclinato e perpendicolare ad esso. m 20. Su un oggetto di massa m sono applicate tre forze la cui risultante è zero. Due di queste forze formano un angolo di 90° e hanno rispettivamente un’intensità di 300 N e 400 N? Determina la terza forza. Disegna la situazione descritta. 21. Scomporre una forza F lungo due direzioni fra loro perpendicolari, sapendo che la forza forma con una delle due direzioni un angolo di 55°. (prima di eseguire il calcolo delle componenti, descrivere con un disegno la situazione. IID 23 Febbraio 2017 Forze e vettori 22. Calcolare la componente di una forza lungo una direzione orizzontale sapendo che l’angolo che la forza forma con questa è di 44° 23. Qual è la forza con la quale 5 m3 di neve premono su un tetto inclinato di 45° rispetto alla direzione orizzontale? Densità della neve = 200 kg/m3 24. Analizzate con attenzione la situazione descritta nella figura che segue; calcolate il valore della massa mB; (le due masse mA ed mB sono in equiibrio). mA = 500 kg; = 30°. mA mB