Scheda di esercizi di Moto circolare con soluzioni

Per il comfort dei passeggeri l’accelerazione centripeta in una curva ferroviaria non deve superare 1,5 m/s². Qual è il raggio minimo r_min per una curva percorsa a 200 km/h?

Un piccolo oggetto si trova a 50 cm dall’asse di un disco che gira a 33 giri al minuto costanti. Trova la sua accelerazione centripeta a_c.

Un ingegnere stradale vuole che le auto percorrano una curva di raggio 270 m a 60 km/h senza fare affidamento sull’attrito. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’angolo di sopraelevazione θ.

Un’auto percorre una curva piana di raggio 140 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,3. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima v_max con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.

Una pallina di 1,9 kg attaccata a un filo leggero lungo 0,8 m viene fatta ruotare su una circonferenza verticale. Nel punto più basso la sua velocità è 6,5 m/s. Trascura la resistenza dell’aria e usa g = 9,81 m/s². Trova la tensione T_top nel filo nel punto più alto.

Una palla legata a un filo lungo 1,4 m viene fatta ruotare su una circonferenza verticale. Usa g = 9,81 m/s². Qual è la velocità minima v_min nel punto più alto per cui il filo resta appena teso?