Esercitazione fisica 1

Esonero del corso di fisica Prof. Luigi Palumbo - 11/5/2013

Compito A

1 - Impiegato su sedia a rotelle

Un impiegato annoiato su una sedia a rotelle da ufficio vuole tirare una pallina di carta in un cestino che si trova a terra. Nel farlo si dà uno slancio in avanti che lo porta ad avvicinarsi al cestino a velocità iniziale costante v=1m/s. Sapendo che al momento del lancio il cestino si trova a una distanza orizzontale L=2m, e che l'impiegato lancia la pallina da un'altezza h=1,2m, calcolare la velocità v' orizzontale con cui egli deve lanciare la pallina (rispetto al proprio sistema di riferimento) per centrare il cestino. Considerare la pallina e il cestino assimilabili a punti materiali. Trascurare l'attrito dell'aria e delle ruote della sedia sul pavimento.

2 - Massa su piano inclinato

Una massa m=1kg viene posta con velocità nulla su un piano scabro inclinato di un angolo α=60°. Il coefficiente di attrito del piano è µ=0,5. Il piano si sta muovendo con un'accelerazione orizzontale a nel verso della discesa. Sapendo che la massa rimane in equilibrio nel punto sul piano dove è stata posta, calcolare l'accelerazione a.

3 - Punto materiale su traiettoria circolare

Un punto materiale si muove su una traiettoria circolare di raggio r=1m in un piano orizzontale scabro. La velocità iniziale del corpo è v₀=2m/s. Supponendo che la forza di attrito sia costante e diretta in ogni istante in direzione opposta al moto, sapendo che dopo un giro la velocità è diminuita a un valore v₀/2, calcolare il coefficiente di attrito dinamico tra il punto e il piano.

4 - Pendolo semplice

Un pendolo semplice è costituito da una massa m=2kg legata a un'estremità di un filo lungo L=1m, inestensibile e di massa trascurabile. Sapendo che la massa viene lasciata cadere con velocità iniziale nulla quando il filo forma un angolo con la verticale pari a θ=45°, calcolare la velocità v₀ che essa possiede quando passa per il punto più basso della traiettoria. Trascurare l'attrito dell'aria.

Compito B

1 - Impiegato su sedia a rotelle (variante)

Un impiegato annoiato su una sedia a rotelle da ufficio vuole tirare una pallina di carta in un cestino che si trova a terra. Nel farlo, si dà uno slancio all'indietro che lo porta ad allontanarsi dal cestino a velocità costante v=1m/s. Sapendo che al momento del lancio il cestino si trova a una distanza orizzontale L=2m, e che l'impiegato lancia la pallina da un'altezza h=1,2m, calcolare la velocità orizzontale v' con cui egli deve lanciare la pallina (rispetto al proprio sistema di riferimento) per centrare il cestino. Considerare la pallina e il cestino assimilabili a punti materiali. Trascurare l'attrito dell'aria e delle ruote della sedia sul pavimento.

2 - Massa su piano inclinato (variante)

Una massa m=1kg viene posta con velocità nulla su un piano scabro inclinato di un angolo α=60°. Il piano si sta muovendo con un'accelerazione orizzontale a=1,2m/s² nel verso della discesa. Sapendo che la massa rimane in equilibrio nel punto su...