1.Facile
Una palla di 4 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 13 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.
m = 4 kgh = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni
2.Facile
Un paranco solleva un carico di 250 kg a velocità costante per un’altezza di 18 m in 15 s. Trova la potenza media P che fornisce al carico, in kW.
m = 250 kgh = 18 mt = 15 sg = 9,81 m/s²
P = kW
3.Media
Un blocco scivola da fermo lungo un pendio inclinato di 35° sull’orizzontale. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,25. Trova la sua velocità v dopo aver percorso 11 m lungo il pendio.
θ = 35°μ = 0,25d = 11 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
Un’auto di 1200 kg sale lungo una pendenza di 4° a velocità costante di 90 km/h. La resistenza dell’aria e la resistenza al rotolamento insieme valgono 600 N. Trova la potenza P che le ruote devono fornire, in kW.
m = 1200 kgθ = 4°Fr = 600 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.Difficile
Un blocco di 5 kg parte da fermo alla base di un pendio di 25° e viene tirato su per il pendio da una forza costante di 50 N parallela al pendio. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,3. Trova la velocità v del blocco dopo che ha percorso 4 m lungo il pendio.
m = 5 kgF = 50 Nθ = 25°μ = 0,3d = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
Un blocco di 2,5 kg viene lasciato da fermo all’altezza 4 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 2,5 m (μ = 0,15) e poi arriva contro una molla (k = 1000 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.
m = 2,5 kgh = 4 mL = 2,5 mμ = 0,15k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Soluzioni
- 1. v = 15,97 m/s
- 2. P = 2,943 kW
- 3. v = 8,921 m/s
- 4. P = 35,53 kW
- 5. v = 5,049 m/s
- 6. x = 42,17 cm
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