1.Facile
Un’auto di 1000 kg percorre una curva piana di raggio 100 m alla velocità costante di 29 m/s. Trova la forza verso il centro (centripeta) Fc necessaria.
m = 1000 kgv = 29 m/sr = 100 m
Fc = N
Scheda di esercizi di Moto circolare con soluzioni
2.Facile
Un sasso di 0,4 kg viene fatto ruotare su una circonferenza orizzontale di raggio 0,9 m su un tavolo liscio e orizzontale, trattenuto da un filo che si rompe a una tensione di 140 N. Trova la velocità massima vmax che può avere il sasso.
m = 0,4 kgr = 0,9 mTmax = 140 N
vmax = m/s
3.Media
Un’auto percorre una curva piana di raggio 40 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,8. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima vmax con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.
r = 40 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Media
Un’auto percorre una curva piana di raggio 85 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,5. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima vmax con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.
r = 85 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difficile
Una pallina di 0,7 kg attaccata a un filo leggero lungo 0,7 m viene fatta ruotare su una circonferenza verticale. Nel punto più basso la sua velocità è 7,5 m/s. Trascura la resistenza dell’aria e usa g = 9,81 m/s². Trova la tensione Ttop nel filo nel punto più alto.
m = 0,7 kgr = 0,7 mvbottom = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.Difficile
Un carrello di 3 kg viene lasciato da fermo a un’altezza di 35,2 m su una pista priva di attrito e percorre un giro della morte verticale di raggio 8 m. Usa g = 9,81 m/s². Trova la forza normale Ntop della pista sul carrello nel punto più alto del giro.
m = 3 kgh = 35,2 mR = 8 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N
Soluzioni
- 1. Fc = 8410 N
- 2. vmax = 17,75 m/s
- 3. vmax = 17,72 m/s
- 4. vmax = 20,42 m/s
- 5. Ttop = 21,91 N
- 6. Ntop = 111,8 N
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