Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Un paranco solleva un carico di 200 kg a velocità costante per un’altezza di 17 m in 5 s. Trova la potenza media P che fornisce al carico, in kW.

Una palla di 2 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 20 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua velocità v subito prima che tocchi terra.

Un’auto che viaggia a 70 km/h su una strada orizzontale frena bruscamente e slitta fino a fermarsi con le ruote bloccate. Il coefficiente di attrito dinamico tra pneumatici e strada è 0,8. Trova lo spazio di arresto d.

Un blocco di 0,5 kg scivola per 5 m lungo un pendio inclinato di 40° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,1. Trova il lavoro W_f compiuto contro l’attrito.

Un blocco di 2 kg viene lasciato da fermo all’altezza 2 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 1,5 m (μ = 0,25) e poi arriva contro una molla (k = 800 N/m) su una superficie liscia. Trova la velocità v del blocco quando raggiunge la molla.

Un blocco di 5 kg parte da fermo alla base di un pendio di 15° e viene tirato su per il pendio da una forza costante di 35 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.