Un’auto di 1900 kg che viaggia a 21 m/s si scontra frontalmente con un’auto di 900 kg che viaggia a 10 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).
Scheda di esercizi di Quantità di moto e urti con soluzioni
Un carrello di 4 kg che si muove a 4 m/s urta un carrello di 4,5 kg fermo. Dopo l’urto il primo carrello prosegue nella stessa direzione a 1,5 m/s. Trova la velocità v′2 del secondo carrello.
Un carrello di 5 kg che si muove a 10 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.
Un proiettile di 12 g viene sparato orizzontalmente in un blocco di legno di 3 kg appeso a fili leggeri, e vi resta conficcato. Il blocco oscilla verso l’alto finché si trova 4 cm più in alto rispetto all’inizio. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v del proiettile prima dell’impatto.
Una palla di 0,4 kg colpisce una parete a 13 m/s e rimbalza indietro in linea retta a 14 m/s. Il contatto dura 5 ms. Trova il modulo dell’impulso J che la parete imprime alla palla.
A un incrocio un’auto di 1900 kg che viaggia verso est a 21 m/s urta un’auto di 1900 kg che viaggia verso nord a 14 m/s. Le auto restano agganciate. Trova la direzione θ dei rottami subito dopo l’urto, misurata da est verso nord.
Soluzioni
- 1. v′ = 11,04 m/s
- 2. v′2 = 2,222 m/s
- 3. v′2 = 12,5 m/s
- 4. v = 222,4 m/s
- 5. J = 10,8 N·s
- 6. θ = 33,69 °
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