Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Un blocco di 1 kg scivola a 4,5 m/s su una superficie orizzontale liscia e urta una molla di rigidezza 800 N/m. Trova la compressione massima x della molla, in cm.

Una palla di 4 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 33 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua energia cinetica E_k subito prima che tocchi terra.

Un’auto di 1200 kg sale lungo una pendenza di 4° a velocità costante di 36 km/h. La resistenza dell’aria e la resistenza al rotolamento insieme valgono 200 N. Trova la potenza P che le ruote devono fornire, in kW.

Un blocco scivola da fermo lungo un pendio inclinato di 30° sull’orizzontale. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,3. Trova la sua velocità v dopo aver percorso 19 m lungo il pendio.

Un blocco di 2,5 kg viene lasciato da fermo all’altezza 1,5 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 3 m (μ = 0,1) e poi arriva contro una molla (k = 2500 N/m) su una superficie liscia. Trova la velocità v del blocco quando raggiunge la molla.

Un blocco di 4 kg è appoggiato su un tavolo orizzontale scabro (μ = 0,15). Un filo leggero va da esso, passando su una carrucola liscia al bordo del tavolo, a un blocco sospeso di 6 kg. Il sistema viene lasciato da fermo. Trova la velocità v dei blocchi dopo che il blocco sospeso è sceso di 0,5 m.