Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Un paranco solleva un carico di 200 kg a velocità costante per un’altezza di 23 m in 5 s. Trova la potenza media P che fornisce al carico, in kW.

Una palla di 5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 3 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.

Un lanciatore giocattolo ha una molla verticale di rigidezza 500 N/m. Una pallina di 0,2 kg viene posata sopra e la molla viene compressa di 5 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’auto di 800 kg sale lungo una pendenza di 5° a velocità costante di 90 km/h. La resistenza dell’aria e la resistenza al rotolamento insieme valgono 800 N. Trova la potenza P che le ruote devono fornire, in kW.

Un blocco di 0,5 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 = 1000 N/m) su una superficie liscia. Trova la velocità v del blocco quando raggiunge la molla.

Un blocco di 4 kg viene lasciato da fermo all’altezza 2,5 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 2 m (μ = 0,15) e poi arriva contro una molla (k = 2000 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.