1.Facile
Un pallone di 0,5 kg fermo viene calciato. Il piede lo spinge con una forza media di 150 N per 10 ms. Trova la velocità v del pallone subito dopo il calcio.
m = 0,5 kgFavg = 150 NΔt = 10 ms
v = m/s
Scheda di esercizi di Quantità di moto e urti con soluzioni
2.Facile
Un’auto di 1700 kg che viaggia a 6 m/s si scontra frontalmente con un’auto di 1500 kg che viaggia a 11 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).
m1 = 1700 kgv1 = 6 m/sm2 = 1500 kgv2 = −11 m/s
v′ = m/s
3.Media
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 18 cm più in alto rispetto all’inizio. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v del proiettile prima dell’impatto.
m = 10 gM = 2 kgh = 18 cmg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
Un carrello di 1,5 kg che si muove a 2 m/s urta frontalmente, in modo perfettamente elastico, un carrello di 3 kg fermo su una rotaia senza attrito. Trova la velocità v′2 del secondo carrello dopo l’urto.
m1 = 1,5 kgm2 = 3 kgv1 = 2 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.Difficile
Una palla di 0,35 kg colpisce una parete a 12 m/s e rimbalza indietro in linea retta a 7 m/s. Il contatto dura 25 ms. Trova il modulo dell’impulso J che la parete imprime alla palla.
m = 0,35 kgvin = 12 m/svout = 7 m/sΔt = 25 ms
J = N·s
6.Difficile
Un’auto di 1300 kg urta un’auto parcheggiata di 900 kg. I rottami restano agganciati e slittano per 24 m prima di fermarsi. Il coefficiente di attrito dinamico tra pneumatici e strada è 0,8. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v1 della prima auto subito prima dell’urto.
m1 = 1300 kgm2 = 900 kgd = 24 mμ = 0,8g = 9,81 m/s²
v1 = m/s
Soluzioni
- 1. v = 3 m/s
- 2. v′ = −1,969 m/s
- 3. v = 377,7 m/s
- 4. v′2 = 1,333 m/s
- 5. J = 6,65 N·s
- 6. v1 = 32,85 m/s
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