Fisica generale I - Esercizi vari

Università di Napoli Federico II Facoltà di Ingegneria Prova scritta 13/9/2002 Fisica generale I, (Cassinense, Vaglio)

1. Un punto si muove su una traiettoria circolare di raggio 10 m con accelerazione tangenziale costante pari a 2 m/s². Quanto vale il modulo della velocità dopo 5 sec. (assumendo che parta da fermo)? Quanto vale l'accelerazione centripeta in tale istante? Qual è l'angolo formato tra il vettore velocità ed il vettore accelerazione?
2. Un punto materiale di massa m = 2 Kg, viene lanciato dalla base di un piano inclinato (a = 45°), scorre con velocità iniziale pari a 5 m/s. Calcolare quanto deve valere il coefficiente di attrito μ₀ per far sì che il punto arrivi alla quota h = 1 m con velocità nulla e l'energia dissipata durante il moto.
3. Un cannone di massa M = 100 Kg spara in orizzontale un proiettile di massa m = 3 Kg. La velocità di uscita del proiettile dalla bocca del cannone è di 1000 Km/h. Se il cannone rincula di un tratto pari a 20 cm, quale forza (assunta costante) hanno esercitato gli ammortizzatori?
4. Un pendolo composto è costituito da una barretta lunga 50 cm di massa M = 1 Kg alla cui estremità è fissato un disco di 20 cm di diametro ed anche esso di massa M = 1 Kg. Il pendolo viene lasciato quando si trova sulla verticale e risulta in equilibrio instabile. Calcolare la massima velocità angolare raggiunta durante il moto.
5. Un gas ideale biatomico a pressione e temperatura ambiente (27°C) si trova in un contenitore adiabatico da 10 litri. Il gas viene compresso fino al dimezzamento di volume e l'energia interna risulta aumentata di 500 J. Calcolare pressione e temperatura del gas nello stato finale.