Scheda di esercizi di Lavoro ed energia con soluzioni

Una cassa viene trascinata per 10 m su un pavimento orizzontale da una fune che forma 60° con l’orizzontale. La tensione nella fune è 60 N. Trova il lavoro W compiuto dalla fune sulla cassa.

Un blocco di 1 kg scivola a 2 m/s su una superficie orizzontale liscia e urta una molla di rigidezza 400 N/m. Trova la compressione massima x della molla, in cm.

Un blocco di 0,5 kg scivola per 8 m lungo un pendio inclinato di 40° sull’orizzontale, con un coefficiente di attrito dinamico di 0,3. Trova il lavoro W_f compiuto contro l’attrito.

Un lanciatore giocattolo ha una molla verticale di rigidezza 1500 N/m. Una pallina di 0,2 kg viene posata sopra e la molla viene compressa di 3 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 5 kg viene lasciato da fermo all’altezza 1,5 m su una rampa liscia. In fondo attraversa una striscia orizzontale ruvida lunga 1,5 m (μ = 0,1) e poi arriva contro una molla (k = 500 N/m) su una superficie liscia. Trova la compressione massima x della molla.

Un blocco di 20 kg parte da fermo alla base di un pendio di 15° e viene tirato su per il pendio da una forza costante di 145 N parallela al pendio. Il coefficiente di attrito dinamico è 0,2. Trova la velocità v del blocco dopo che ha percorso 8 m lungo il pendio.