Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Una palla di 1 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 27 m. Trascura la resistenza dell’aria. Trova la sua energia cinetica E_k subito prima che tocchi terra.

Una cassa viene trascinata per 7 m su un pavimento orizzontale da una fune che forma 20° con l’orizzontale. La tensione nella fune è 140 N. Trova il lavoro W compiuto dalla fune sulla cassa.

Un blocco di 4 kg scivola per 14 m lungo un pendio inclinato di 30° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,1. Trova il lavoro W_f compiuto contro l’attrito.

Un blocco scivola da fermo lungo un pendio inclinato di 20° sull’orizzontale. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,2. Trova la sua velocità v dopo aver percorso 17 m lungo il pendio.

Un carrello di 0,5 kg viene lasciato da fermo a un’altezza di 4,8 m su una pista liscia che porta a un giro della morte verticale di raggio 1,5 m. Trova la forza normale N che la pista esercita sul carrello nel punto più alto del giro.

Un blocco di 3 kg è appoggiato su un tavolo orizzontale scabro (μ = 0,1). Un filo leggero va da esso, passando su una carrucola liscia al bordo del tavolo, a un blocco sospeso di 5 kg. Il sistema viene lasciato da fermo. Trova la velocità v dei blocchi dopo che il blocco sospeso è sceso di 0,5 m.