Scheda di esercizi di Moto circolare con soluzioni

Per il comfort dei passeggeri l’accelerazione centripeta in una curva ferroviaria non deve superare 0,8 m/s². Qual è il raggio minimo r_min per una curva percorsa a 200 km/h?

Un sasso di 0,5 kg viene fatto ruotare su una circonferenza orizzontale di raggio 1,8 m su un tavolo liscio e orizzontale, trattenuto da un filo che si rompe a una tensione di 90 N. Trova la velocità massima v_max che può avere il sasso.

Un’auto percorre una curva piana di raggio 40 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,6. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima v_max con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.

Un’auto percorre una curva piana di raggio 70 m. Il coefficiente di attrito statico tra pneumatici e strada è 0,5. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità massima v_max con cui l’auto può percorrere la curva senza slittare.

Un piccolo carrello viene lasciato da fermo su una pista priva di attrito e percorre un giro della morte verticale di raggio 0,5 m. Da quale altezza minima h_min sopra il fondo del giro deve partire per restare sulla pista nel punto più alto del giro?

Una pallina di 0,7 kg attaccata a un filo leggero lungo 1,2 m viene fatta ruotare su una circonferenza verticale. Nel punto più basso la sua velocità è 12 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.