LICEO SCIENTIFICO
“ GIUDICI SAETTA E LIVATINO“
RAVANUSA
ANNO SCOLASTICO 2013-2014
CLASSE 3 – D
CORSO DI FISICA
prof. Calogero Contrino
IL QUADERNO DELL’ESTATE
20 esercizi per restare in forma
1) Un corpo di massa m = 1kg ,inizialmente in quiete, scivola con attrito trascurabile lungo il trampolino della figura .
Determinare a quale distanza x dall’origine del sistema di riferimento il corpo cade dopo essersi staccato dal
trampolino.
2 ) Determinare la frequenza di rotazione f del recipiente della figura affinchè un piccolo oggetto di massa m situato al
suo interno rimanga aderente alla parete senza scivolare. Il coefficiente di attrito statico fs vale 0,30.
Suggerimento: considerare il diagramma di corpo libero dell’oggetto in un sistema di riferimento non inerziale solidale al
recipiente che ruota.
3) Un blocco di massa m = 5kg scivola su un piano orizzontale senza attrito con una velocità v0 =1,2m/s all’istante t0=0
inizia l’azione frenante di una molla posta sul suo cammino (vedi figura) la cui costante elastica è k =1500 N/m . Di
quanto risulta compressa la molla quando la velocità del corpo si annulla ?
4) Un corpo di massa m =10,0 kg (vedi figura) scende dalla posizione A ,con velocità iniziale nulla, lungo uno scivolo
liscio di altezza h= 4,00m e prosegue la sua corsa su un piano orizzontale scabro (fd= 0,25), fino a fermarsi, per un
tratto BC . Determinare la lunghezza del tratto BC ed il lavoro compiuto dalla forza d’attrito.
5) Un blocco di massa m= 100g è accostato all’estremo mobile di una molla, di massa trascurabile, che è compressa di
10,0 cm e la cui costante elastica è : k = 400 N/m . Determinare , dopo che si è rilasciato l’estremo mobile della molla,
la velocità del blocco nel punto B(vedi figura) , coincidente con il punto di riposo della molla, e l’altezza massima da
esso raggiunta sullo scivolo, nell’ipotesi di assenza di attriti.
6) Nel sistema mostrato in figura all’istante t0=0 le due masse m1 ed m2 sono lasciate libere di muoversi; all’istante t1 la
massa m2 è scesa di 60 cm qual è la velocità di m1 allo stesso istante? (nel sistema non sono presenti attriti e la
carrucola ha massa trascurabile).
7) Un corpo di massa m2=1kg è trascinato verso l’alto lungo un piano inclinato (vedi figura) con una accelerazione
a=4m/s2 da un altro corpo di massa m1=2kg collegato al primo da una filo tramite una carrucola. Determinare il
coefficiente d’attrito dinamico tra il corpo ed il piano inclinato. (n.b.: il filo e la carrucola hanno masse trascurabili e
tra filo e carrucola non c’è attrito).
8) Un pendolo semplice di lunghezza 2m oscilla in un detrminato luogo con un periodo T=3s. Quanto vale , in quel luogo,
l’accelerazione di gravità g?
9) Un pendolo lungo un 1m è appeso al soffitto di un ascensore che sta salendo con accelerazione a=1m/s2 Qual è il suo
periodo? Quale sarebbe il periodo se l’ascensore si muovesse con velocità costante di 2m/s?
10) Un corpo del peso di 100N è premuto contro una parete da una forza come in figura.Quanto vale il coefficiente di
attrito statico se il corpo è in equilibrio, sapendo che il modulo di F vale 120 N e l’angolo rispetto all’orizzontale è di
30°?
11) Un carrello si muove con moto rettilineo uniformemente accelerato (vedi figura). Sul carrello è appeso ad un sostegmo
tramite un filo un corpo di massa m.Sapendo che l’angolo che il filo forma con la verticale è di 30° , determinare
l’accelerazione del carrello.
12) Il rotore di una centrifuga viene portato da fermo a 6000 giri/min in un intervallo di tempo di 2 min con una
accelerazione angolare =cost. Calcolare il valore di ed il numero totale di giri compiuti in t =2min.
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Si tenga presente che l’angolo spazzato in un dato intervallo di tempo è dato da = ½ (t)
13) Una carrucola di raggio R= 20cm e massa mc = 3,0kg è montata su un asse orizzontale intorno al quale ruota con attrito
trascurabile . Un corpo di massa m=0,60kg è sospeso alla carrucola mediante una fune di massa trascurabile avvolta
sulla gola della carrucola(vedi figura) .Calcolare l’accelerazione angolare della carrucola durante la discesa del corpo .
(suggerimento: si scriva l’equazione per il moto rotazionale della carrucola tenendo presente che il suo momento
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d’inerzia si può approssimare a quello di un disco pieno I=½mcR e si consideri il diagramma di corpo libero della
massa sospesa alla carrucola).
14) Un ragazzo che ha una massa di 60kg ruota seduto su un seggiolino di una giostra . La fune che trattiene il seggiolino è
lunga 10 m e forma un angolo con la verticale di 60° . Trascurando la massa del seggiolino e della fune detrminare
La tensione della fune e le altre forze che agiscono sul seggiolino dal punto di vista del ragazzo (riferimento non
inerziale)
Le forze applicate sul seggiolino e la sua velocità dal punto di vista di un osservatore fermo davanti alla
giostra(riferimento inerziale).
Svolgi infine i seguenti esercizi del libro di testo:
15)
16)
17)
18)
19)
20)
PAG M151 n 10
PAG M151 n 11
PAG M151 n 12
PAG M146 n 29
PAG M144 n 19
PAG M143 n 15
