Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Una cassa viene trascinata per 8 m su un pavimento orizzontale da una fune che forma 50° con l’orizzontale. La tensione nella fune è 200 N. Trova il lavoro W compiuto dalla fune sulla cassa.

Una palla di 0,5 kg viene lasciata cadere da ferma da un’altezza di 43 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 2000 N/m. Una pallina di 0,05 kg viene posata sopra e la molla viene compressa di 2 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 blocco di 2 kg scivola per 16 m lungo un pendio inclinato di 25° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,1. Trova il lavoro W_f compiuto contro l’attrito.

Un blocco di 1 kg viene lasciato da fermo all’altezza 3 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 4,5 m (μ = 0,15) e poi arriva contro una molla (k = 4000 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.

Un blocco di 2 kg parte da fermo alla base di un pendio di 35° e viene tirato su per il pendio da una forza costante di 25 N parallela al pendio. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,25. Trova la velocità v del blocco dopo che ha percorso 5 m lungo il pendio.