Scheda di esercizi di Moto circolare con soluzioni

Un’auto di 1300 kg percorre una curva piana di raggio 20 m alla velocità costante di 22 m/s. Trova la sua accelerazione centripeta a_c.

Un sasso di 0,1 kg viene fatto ruotare su una circonferenza orizzontale di raggio 1,5 m su un tavolo liscio e orizzontale, trattenuto da un filo che si rompe a una tensione di 130 N. Trova la velocità massima v_max che può avere il sasso.

In un rotor del luna park, i passeggeri stanno appoggiati alla parete di un cilindro verticale di raggio 2,4 m. Quando gira abbastanza veloce il pavimento si abbassa e l’attrito li sostiene. Il coefficiente di attrito statico è 0,8. Usa g = 9,81 m/s². Trova la frequenza di rotazione minima n in giri al minuto.

Un’auto percorre una curva piana di raggio 85 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,8. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima v_max con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.

Una palla di 1,1 kg legata a un filo lungo 1,4 m viene fatta ruotare su una circonferenza verticale. Nel punto più basso si muove a 9 m/s. Usa g = 9,81 m/s². Trova la tensione T nel filo nel punto più basso.

Un carrello di 4 kg viene lasciato da fermo a un’altezza di 30 m su una pista priva di attrito e percorre un giro della morte verticale di raggio 10 m. Usa g = 9,81 m/s². Trova la forza normale N_bottom della pista sul carrello nel punto più basso del giro.