Corso di Studi in Fisica Corso di Fisica Newtoniana Prova Scritta – 7 luglio 2017 I Esercizio

Corso di Studi in Fisica Corso di Fisica Newtoniana Prova Scritta – 7 luglio 2017

I Esercizio

Un punto si muove lungo l’asse x con velocità pari a v = hx + k, con h e k costanti. A t = 0 il punto occupa la posizione x

. Determinare la legge oraria.

II Esercizio

Un uomo sale a bordo di un aereo recando con sè un pendolo semplice, costituito da un filo senza massa cui è sospesa una massa m = 800 g. Il pendolo ha periodo per piccole oscillazioni pari a T

= 1s. Durante la fase di decollo, mentre l’aereo percorre la pista con accelerazione orizzontale costante pari a 4/3 g, l’uomo gioca con il pendolo, facendolo oscillare nel piano verticale che contiene il vettore accelerazione dell’aereo. Considerando il sistema di riferimento solidale all’aereo, si determini:

a) l’angolo θ

che il pendolo forma con la verticale e il modulo della tensione τ in condizioni statiche;

b) la velocità massima v

della massa posta all’estremità del pendolo, quando la si pone in oscillazione attorno alla posizione di equilibrio, affinchè il filo non si spezzi, sapendo che la massima tensione che il filo può reggere è pari a 2mg.

III Esercizio

Una sbarra omogenea di massa m e lunghezza l = 240 cm è disposta verticalmente ed è libera di oscillare senza attrito in un piano verticale attorno alla sua estremità superiore O. Una traversina di massa m

= 2m, situata nel piano di oscillazione, è attaccata perpendicolarmente alla sbarra, nel proprio punto centrale, posto ad una distanza lungo la sbarra pari a 3/4 l da O. La traversina, approssimabile ad una sbarretta omogenea, ha una lunghezza pari ad l/2. Determinare:

a) la distanza del centro di massa del sistema da O;

b) il periodo delle piccole oscillazioni del sistema;

c) la velocità angolare che il sistema possiede con la sbarra in posizione verticale quando lo si rilascia da fermo avendo portato la sbarra in posizione orizzontale.

Tempo: 2 ore

Risultati: http://people.iom.cnr.it/comelli/didattica/Fis_scr/