Scheda di esercizi di Quantità di moto e urti con soluzioni

Un fucile di 4,5 kg, libero di muoversi, spara un proiettile di 10 g a 250 m/s. Entrambi partono da fermi. Trova la velocità di rinculo V del fucile.

Un’auto di 1900 kg che viaggia a 8 m/s si scontra frontalmente con un’auto di 900 kg che viaggia a 7 m/s nel verso opposto. Le auto restano agganciate. Trova la loro velocità comune v′ subito dopo l’urto (positiva nel verso della prima auto).

Un proiettile di 10 g viene sparato orizzontalmente in un blocco di legno di 2 kg appeso a fili leggeri, e vi resta conficcato. Il blocco oscilla verso l’alto finché si trova 13 cm più in alto rispetto all’inizio. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v del proiettile prima dell’impatto.

Un proiettile di 12 kg che si muove orizzontalmente a 8 m/s esplode in due frammenti che si muovono lungo la stessa retta. Il frammento di 9 kg prosegue in avanti a 40 m/s. Trova la velocità v′₂ del frammento di 3 kg (positiva nel verso originario).

Una palla di 0,15 kg colpisce una parete a 14 m/s e rimbalza indietro in linea retta a 6 m/s. Il contatto dura 25 ms. Trova la forza media F_avg della parete sulla palla.

A un incrocio un’auto di 2000 kg che viaggia verso est a 22 m/s urta un’auto di 1100 kg che viaggia verso nord a 24 m/s. Le auto restano agganciate. Trova la velocità v′ dei rottami subito dopo l’urto.