Re: Esercizi di Fisica 1°

From: cometa luminosa <a.rasa_at_usl8.toscana.it>
Date: 13 Feb 2007 10:43:51 -0800

Max ha scritto:

> Ciao a tutti i frequentatori del NG.
>
> Sto preparando il primo esame di fisica, e mi sono imbattuto in alcuni
> esercizi che non sono riuscito a risolvere, altri che mi sono
> sembrati ...troppo semplici, e temo di trascurare qualcosa! Sarei
> grato se qualcuno avesse tempo di darci un occhio e consigliarmi.
>
>
> a) Un veicolo di massa M ha una distanza d tra le ruote. Dato un
> coefficiente di attrito u, determinare la massima altezza dal terreno
> del baricentro affinch� il veicolo, sottoposto alla forza centrifuga
> in curva, non si rovesci -ma al pi� slitti sul terreno.
>
> R --> Qui mi pare sia un esercizio di statica: faccio il disegno
> stilizzato della macchina come un'asta, con la forza peso sulle ruote
> e la forza centrifuga (opposta alla forza d'attrito, a terra) che tira
> da una parte con un certo braccio b, che � l'altezza max che devo
> trovare.
> Ma quindi? Le equazioni delle forza non mi dicono nulla sul
> "rovesciamento", men che meno quelle dei momenti...

Sicuro? Disegna l'auto e le ruote guardandola da dietro. Immagina un
quadrato (ad esempio) appoggiato al suolo su due aste (le ruote).
Disegna la forza peso sul baricentro del quadrato. Disegna le altre
forze cio� le reazioni normali sulle ruote. Immagina che l'auto curvi
a destra; quando comincia a sollevarsi per la forza centrifuga, quanto
valgono le reazioni normali sulle ruote di sinistra? Cosa dice la
seconda cardinale della statica con centro di riduzione sulle ruote di
destra?

> b) Un oggetto di massa M, sulla superficie della luna, viene appeso ad
> una molla facendola allungare di x cm (in condizioni statiche). Si
> imprime un'oscillazione al sistema, che oscilla con un periodo di t
> secondi. Determinare l'accelerazione di gravit� della luna.
>
> R --> Uso la formula del periodo di oscillazione della molla, la
> inverto per esplicitare la costante k della molla. Fatto questo, con
> la legge di Hooke data l'estensione della molla e la costante k
> calcolata ho l'accelerazione di gravit�. E' cos� semplice?

Ripensaci. Qual'� la formula che ti d� la pulsazione w (omega)? Dove
sta l'allungamento x in questa formula? Altro suggerimento: secondo te
cambierebbe la frequenza di oscillazione se tu mettessi la molla in
orizzontale invece che in verticale?

> c) Un oggetto scivola senza attrito lungo un piano inclinato. L'angolo
> di inclinazione fi del piano pu� essere variato, ma la distanza
> orizzontale da cui cade il corpo � sempre la stessa (cambia l'altezza
> a cui � lasciato). Determinare per quale angolo fi il tempo di caduta
> � minimo e per quale angolo fi il tempo di caduta � minimo in presenza
> di attrito con coefficiente u pari a 0,2.
>
> R --> Da come � presentato mi pare un esercizio sulla conservazione
> della quantit� di moto. Ma non vado oltre! Riesco a scrivere un po' di
> formule trigonometriche e a ritrovare le equazioni del moto per la
> caduta dei gravi,... ma non riesco a pensare a una soluzione per il
> problema.

E usare F=ma? A cosa � uguale la componente tangenziale della forza
sul corpo, e quindi la sua accelerazione? Che tipo di moto �? Quale
semplice formula usi per trovare il tempo dallo spazio percorso? Come
dipende il tempo dall'altezza h in questa formula? Come stabilisci
qual'� il valore minimo della funzione tempo?
Received on Tue Feb 13 2007 - 19:43:51 CET