1.Facile
Una palla di 2 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 23 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.
m = 2 kgh = 23 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni
2.Facile
Una palla di 5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 42 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua energia cinetica Ek subito prima che tocchi terra.
m = 5 kgh = 42 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Media
Un’auto di 1500 kg sale lungo una pendenza di 6° a velocità costante di 90 km/h. La resistenza dell’aria e la resistenza al rotolamento insieme valgono 650 N. Trova la potenza P che le ruote devono fornire, in kW.
m = 1500 kgθ = 6°Fr = 650 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.Media
Un blocco di 2 kg scivola per 17 m lungo un pendio inclinato di 30° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,25. Trova il lavoro Wf compiuto contro l’attrito.
m = 2 kgθ = 30°μ = 0,25d = 17 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Difficile
Un blocco di 4 kg viene lasciato da fermo all’altezza 3 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 1 m (μ = 0,2) e poi arriva contro una molla (k = 4000 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.
m = 4 kgh = 3 mL = 1 mμ = 0,2k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Difficile
Un blocco di 5 kg viene lasciato da fermo all’altezza 4,5 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 4 m (μ = 0,25) e poi arriva contro una molla (k = 500 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.
m = 5 kgh = 4,5 mL = 4 mμ = 0,25k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Soluzioni
- 1. v = 21,24 m/s
- 2. Ek = 2060 J
- 3. P = 54,7 kW
- 4. Wf = 72,21 J
- 5. x = 23,44 cm
- 6. x = 82,87 cm
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