Scheda di esercizi di Quantità di moto e urti con soluzioni

Un fucile di 4 kg, libero di muoversi, spara un proiettile di 12 g a 250 m/s. Entrambi partono da fermi. Trova la velocità di rinculo V del fucile.

Un’auto di 1600 kg che viaggia a 19 m/s urta un’auto ferma di 2000 kg. Le auto restano agganciate. Trova la loro velocità comune v′ subito dopo l’urto (positiva nel verso della prima auto).

Un proiettile di 10 kg che si muove orizzontalmente a 21 m/s esplode in due frammenti che si muovono lungo la stessa retta. Il frammento di 5 kg prosegue in avanti a 33 m/s. Trova la velocità v′₂ del frammento di 5 kg (positiva nel verso originario).

Un carrello di 3,5 kg che si muove a 9 m/s urta frontalmente, in modo perfettamente elastico, un carrello di 1 kg fermo su una rotaia senza attrito. Trova la velocità v′₂ del secondo carrello dopo l’urto.

Una palla di 0,4 kg colpisce una parete a 18 m/s e rimbalza indietro in linea retta a 4 m/s. Il contatto dura 10 ms. Trova la forza media F_avg della parete sulla palla.

Un proiettile di 5 g viene sparato orizzontalmente in un blocco di 1,5 kg appeso a fili leggeri lunghi 1,8 m, e vi resta conficcato. I fili oscillano fino a un angolo massimo di 30° dalla verticale. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v del proiettile prima dell’impatto.