1.Facile
Una palla di 0,5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 16 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.
m = 0,5 kgh = 16 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni
2.Facile
Una palla di 2,5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 17 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua energia cinetica Ek subito prima che tocchi terra.
m = 2,5 kgh = 17 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Media
Un blocco scivola da fermo lungo un pendio inclinato di 15° sull’orizzontale. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,15. Trova la sua velocità v dopo aver percorso 5 m lungo il pendio.
θ = 15°μ = 0,15d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
Un blocco di 10 kg scivola per 12 m lungo un pendio inclinato di 30° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,3. Trova il lavoro Wf compiuto contro l’attrito.
m = 10 kgθ = 30°μ = 0,3d = 12 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Difficile
Un carrello di 5 kg viene lasciato da fermo a un’altezza di 8,4 m su una pista liscia che porta a un giro della morte verticale di raggio 3 m. Trova la forza normale N che la pista esercita sul carrello nel punto più alto del giro.
m = 5 kgh = 8,4 mR = 3 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.Difficile
Una molla di rigidezza 1000 N/m alla base di un pendio di 15° viene compressa di 5 cm contro un blocco di 1 kg e rilasciata. Il coefficiente di attrito dinamico tra blocco e pendio è 0,1. Quanto risale d il blocco lungo il pendio dal punto di rilascio prima di fermarsi? (Trascura il breve tratto in cui la molla spinge, cioè considera attrito e gravità su tutta la distanza d.)
m = 1 kgk = 1000 N/mx = 5 cmθ = 15°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m
Soluzioni
- 1. v = 17,72 m/s
- 2. Ek = 416,9 J
- 3. v = 3,343 m/s
- 4. Wf = 305,8 J
- 5. N = 29,43 N
- 6. d = 0,3585 m
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