Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Una palla di 5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 21 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.

Un blocco di 5 kg scivola a 4,5 m/s su una superficie orizzontale liscia e urta una molla di rigidezza 1000 N/m. Trova la compressione massima x della molla, in cm.

Una pallina di 5 kg è appesa a un filo leggero di lunghezza 1,5 m. Viene spostata lateralmente finché il filo forma 45° con la verticale e lasciata da ferma. Trova la tensione T nel filo quando la pallina passa per il punto più basso.

Un lanciatore giocattolo ha una molla verticale di rigidezza 800 N/m. Una pallina di 0,1 kg viene posata sopra e la molla viene compressa di 3 cm, poi rilasciata. Trascurando la resistenza dell’aria e la massa della molla, trova l’altezza h a cui sale la pallina, misurata dalla sua posizione con la molla compressa.

Un blocco di 2 kg viene lasciato da fermo all’altezza 3 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 2 m (μ = 0,25) e poi arriva contro una molla (k = 4000 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.

Un blocco di 10 kg viene lasciato da fermo all’altezza 2,5 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 4,5 m (μ = 0,3) e poi arriva contro una molla (k = 800 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.