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FISICA per BIOLOGIA ± Corso Pari
Esercitazione 1: MECCANICA
1. Un corpo di massa 3 Kg cade verticalmente per 10 m, partendo da ferma.
Calcolare:
-
il tempo di caduta;
-
la velocità media;
-
la velocità finale;
-
O¶Hnergia cinetica finale.
2. Una pallina di massa 2 g è legata ad un filo di lunghezza 1,5 m. La pallina rotea
circolarmente facendo un giro al secondo. Calcolare:
-
la velocità angolare;
-
O¶accelerazione centripeta;
-
la forza esercitata dal filo;
-
O¶energia cinetica della pallina.
3. Una sfera di 1 g cade da un tavolo mentre si muove con velocità 2 m/s. Il tavolo
è alto 2 m. Calcolare:
-
quanto tempo impiega la pallina a toccare il suolo;
-
che distanza percorre orizzontalmente prima di urtare il pavimento;
-
quale è la sua velocità finale;
-
quale è la sua energia cinetica finale.
4. Spingo uno scooter di 100 Kg con una forza di 2000 N per 100 m. Se lo scooter
parte da fermo che velocità finale raggiunge?
5. A causa di un guasto spingo un¶automobile di 1200 Kg con una forza di 10000 N
lungo una strada in salita con una pendenza del 10%. Il tratto di strada è
graficamente l'ipotenusa di un triangolo che ha un cateto di 100 m e O¶DOWURGL10
m. Quando sarò arrivato in cima, quale sarà la velocità dell'automobile?
6. La Terra ha un raggio di 6371 Km. Un satellite orbita a 200 Km di altezza su
XQ¶orbita circolare. Utilizzando la legge GMm/r² si calcoli:
-
O¶Dccelerazione del satellite sull'orbita circolare;
-
la sua velocità;
-
il tempo che impiega per compiere un giro completo attorno alla Terra.
7. Sapendo che un corpo non può in nessun caso avere energia cinetica negativa,
e sapendo che il potenziale associato al campo gravitazionale è GMm/r, calcolare
la velocità iniziale necessaria affinché un corpo possa raggiungere una distanza
di 500 Km dal suolo (ossia la cosiddetta velocità di fuga). Ripetere il calcolo
considerando di voler raggiungere una distanza infinita dalla Terra.
8. Una sferetta di 3 g si muove di moto armonico. Essa è collegata ad una molla di
costante elastica pari ad 1 N/m. L'ampiezza deOO¶oscillazione (massima lunghezza
della molla) è di 52 cm. Calcolare:
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il periodo T del moto;
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l'energia cinetica massima;
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la velocità massima;
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l'accelerazione massima;
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l'energia potenziale massima.
9. Applico ad una massa di 10 g una forza di 2 N per un tempo di 2 s. Considerando
che la massa era inizialmente ferma, calcolare:
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la quantità di moto finale;
-
l'energia cinetica finale;
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lo spostamento compiuto in 2 s.
10. Un¶automobile di 1200 Kg ha un motore da 50000 Watt. Se sto viaggiando a 80
Km/h quale è la massima accelerazione che posso ottenere con il mio motore?