esercizi fisica

Lancio di una pallina con una molla

Una pallina di massa m=100g viene lanciata tramite una molla di costante elastica K=10 N/m. Ammesso che ogni attrito sia trascurabile, calcolare di quanto deve essere compressa la molla perché la pallina raggiunga la max h=2m. La velocità della pallina lungo il piano.

m=100g=0,1 Kg K=10 N/m h=2m Fel=-Kx Emi=Emf¹/₂(x)² = ^mgh/₂(x)=^2mgh/_K = 0,63 m

Pallina lanciata verso il suolo

Una pallina di massa m=0,2 Kg viene lanciata verticalmente verso il suolo da un'altezza h₀=1,9m e con una velocità iniziale v₀=5 ms^-1. Calcolare H finale se è urto perde 2J.

h₀=1,9m N=^5m/_S^-1 m=0,2 kg E=2J

Lancio della pallina con molla e velocità sul piano

Una pallina di massa m=100g viene lanciata tramite una molla di costante elastica K=10N m^-1. Ammesso che ogni attrito sia trascurabile, calcolare di quanto deve essere compressa la molla perché la pallina raggiunga la max h=2m; la velocità della pallina lungo il piano.

m=100g=0,1kg K=10N m^-1 h=2m Fel=-Kx E_m1=E_m2 ¹/₂Kx²=mgh (x)=√^2mgh/_K=0,63m v=√^K/_m=6,3^m/_s

Calcolo dell'altezza finale dopo l'urto

Una pallina di massa m=0,2 Kg viene lanciata verticalmente verso il suolo da un'altezza h_o=1,9m e con una velocità iniziale v_o=5m s^-1. Calcolare h finale se l'urto perde 2J.

h_o=1,9m v=5^m/_s m=0,2 kg E=2J

E_i→¹/₂ mv² + mgh_i = mgh

E_i = ¹/₂ mv² + mgh_e = 5,299 J

E_f = mgh

ΔE = E_f - E_i

ΔE = mgh - 5,299 J

2 J = 0,2 kg · 9,8 J - 5,299 J

h = ^{2 J + 5,299 J}/_{0,2 kg · 9,8 m/s²} = 3,6

Cubo immerso in acqua e peso apparente

Un corpo ha una forma di un cubo di lato 80 cm e densità di 690 kg/m³. Determinare la massa e il peso del corpo. Determinare la frazione di volume del corpo immerso in acqua. Determinare la densità di un liquido, nel quale il corpo totalmente immerso assume il peso apparente di 209 N.

e = 80 cm = 0,8 m ρ = 690 kg/m³

V = e³ = (0,8 m)³ = 0,51 m³

m = V · ρ = 0,51 m³ · 690 kg/m³ = 382,6, 9 Kg

P = mg = 3198,72 N

ρ_v · V = ρ_H2O · V_imm

V_imm = P_c : V_tot = 0,25 m³

P_H2O

P_app = P - F_a

209 = 3198,72 - ρ_v · g

ρ = 3198,72 - 204 : 59,9 kg/m³

c= 1,20

Volume dell'oggetto e forza di Archimede

Per calcolare il volume dell'oggetto bisogna usare V_OGGETTO. Per calcolare la F acc è necessario il volume immerso solo se il corpo è totalmente immerso V_{GGI IMM}. Uno

Specchio d'acqua: peso e pressione sul fondo

Uno specchio d'acqua ha lato l = 2 m e profondità h = 30 cm determinare il suo peso e la pressione che l'acqua esercita sul fondo.

l = 2 m A = 0,3 m F_peso = m · g

F_peso = ρ_v · q = 1000 kg/m^-3 · 1,2 m³ · 9,8 = 11760 N

A_specchio = l² = 4 m²

P = F/A P = 11760 N/4 m² = 2940N

Cubo e liquido

ρ_l = 1820 Kg·m^-3 ρ_c = 750 Kg·m^-3

l_c = 0,05m ρ_h2o = 1000 Kg·m^-3

v_cubo = l³ = 1,3 x 10^-4 m³

m_t = ρ·v = 750 Kg·1,3 x 10^-4 m³ = 0,1 Kg

P_cubo = m_c·g = 0,1 Kg·9,8 m/s² = 0,98

F_a = ρ_h2o·v_i·g = 1,27 N

O cubo non affonda perché F_a > P_d del cubo

ρ_h2o·v_l

M = ρ_l·v_c -> v_l

M = 9,8 x 10^-5 m³

e_lm = ^l_c/_vlM = 2,4 x 10^-5 m³

m₁ + m₂·g = ρ_h2o-(v₁ + v₂)gg(_{(vc·ρc + v2·ρl)}/^{ρ_h2o(v_c + v₂)g})

9,8(1,3 x 10^-4·750Kg+V₂·11300Kg) = 1000(1,3 x 10^-4 + v₂)9,8

9,8(0,4+V₂·1130) = 1,3 + 9800v₂

0,98+V₂·1130 = 1,3 + 9800v₂

v₂10094