Nicola GigliettoA.A. 2013/14
Parte I
Problema 5.4
Esercizio 5.4 Esercizio 5.4
Un oggetto di peso P=700kN `e tirato tramite una corda ad un angolo di 30◦ rispetto al piano orizzontale con una forza pa- ri a 1200N. Determinare l’accelerazione con la quale si muove l’oggetto.
Problema 5.6
1 Esercizio 5.6
Esercizio 5.6
Un semaforo di peso 125N pende da un cavo leggero connesso ad altri due cavi leggeri come in figura. Determinare le tensioni dei cavi in condizioni di equilibrio.
°} 53{
°} 37{
Parte II
Problema 5.5
Esercizio 5.5-Blocco scorrevole
Esercizio 5.5-Blocco scorrevole
Probl. 5.5
Nicola GigliettoA.A. 2013/14
Un blocco di massa M=3.3 Kg `e poggiato su una superficie liscia e senza attrito ed `e collegato tramite una fune ed una carrucola come in figura ad un’altra massa m=2.1 Kg. Assumendo cavi e puleggia senza massa determinare le accelerazioni e le tensioni dei fili.
M
m
Parte III
Piani inclinati
3.9 Piani inclinati
3.9 Piani inclinati
Supponiamo che il corpo si trovo appoggiato su un piano inclinato che forma
angolo θ con l’orizzontale.
mg θ N
x y
si ha P~+ ~N = m~aLa reazione del piano `e perpendicolare ad esso (vincolo liscio)
Nicola GigliettoA.A. 2013/14 3 PROBLEMA 5.7
e il problema si risolvendo utilizzando un sistema di riferimento inclinato:
x : mg sin θ = ma y : N − mg cos θ = 0
Su y si tiene conto che non c’`e moto dato che il corpo deve muoversi lungo il piano inclinato. Ne consegue che a = g sin θ e quindi il moto `e uniformemente accelerato.
Alpinisti sul ghiacciaio (esempio Tipler 4.12)
Due alpinisti si trovano sul bordo di un crepaccio di un ghiacciaio, con pendenza θ e sono tra loro legati. Uno dei due cade trascinando anche il primo. Prima che riesca a fermarsi con la picozza, l’alpinista rimasto sul ghiacciaio scivola senza attrito. Assumendo che le le masse dei due alpinisti sono m1 e m2 determinare l’accelerazione che hanno i due alpinisti durante la loro caduta.
38P
2 Problema - 38P
Una scatola di massa 1.0 Kg su uno scivolo privo di attrito inclinato di 30◦`e collegata ad un’altra di massa 3.0 Kg appoggiata su una superficie orizzontale egualmente priva di attrito, secondo la figura. a) Se il modulo di F `e pari a 2.3N, qual’`e la tensione nella corda? b) Qual’`e l’intensit`a massima di F per evitare che la corda si allenti? una forza applicata F=20N.
3 Problema 5.7
Problema 5.7
Nicola GigliettoA.A. 2013/14 4 5.9 BLOCCO CHE SPINGE ALTRO BLOCCO
F
° 30
Un oggetto di massa m=15 Kg `e poggiato su un piano inclinato di 27◦e tenuto fermo tramite una fune. Calcolare i moduli della tensione T e della reazione N all’equilibrio.
m
θ
Probl.5.9
Probl.5.9
4 5.9 Blocco che spinge altro blocco
5.9
Calcolare l’accelerazione dei blocchi se MA = 4Kg e MB = 6Kg con una forza applicata F=20N e la forza di contatto tra i due blocchi
.
Nicola GigliettoA.A. 2013/14 7 PROBLEMA - 24P
MA B
F M
Parte IV
Problema 30
5 Problema - 30P
Tre blocchi collegati tra loro come in figura, sono spinti verso destra su un piano orizzontale liscio da una forza T3=65.0 N. Se m1=12.0 Kg, m2=24.0 Kg e m3=31.0 Kg, calcolare l’accelerazione del sistema e le tensioni T1 e T2.
T1 T2 T3
6 Problemi cap 5 assegnati: 16E,24P,30P,38P
Un auto del peso di 1.3 · 104 N, che sta viaggiando a 40 Km/h, `e frenata in modo da arrestarsi dopo 15 m. Ammettendo una forza frenante costante, trovare a)l’intensit`a di questa forza, b) il tempo impiegato nella frenata.
Se la velocit`a iniziale fosse stata doppia e la forza frenante la stessa, quali sarebbero c) lo spazio di arresto, d) la durata della frenata?
7 Problema - 24P
Uno sciatore di massa 40 Kg scende su una pista priva di attrito inclinata
Nicola GigliettoA.A. 2013/14 7 PROBLEMA - 24P
con angolo 10◦rispetto al piano orizzonatale, mentre soffia un forte vento parallelo alla pista. Calcolare modulo direzione e verso della forza esercitata dal vento sullo sciatore se a) la sua velocit`a rimane costante, b) la sua velocit`a aumenta in modulo di 1 m/s2 e c) la sua velocit`a scalare aumenta di 2 m/s2?
