Liceo Classico e Internazionale “C

Liceo Classico e Internazionale “C. Botta” – Ivrea
LAVORI ESTIVI
Anno scolastico: 2014-2015
Classe: 2 H
Docente: Degrandi
Disciplina Fisica
J. D. Cutnell, K. W. Johnson
Fisica, MECCANICA
Zanichelli
Per gli studenti con il giudizio sospeso in fisica
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Studiare il programma svolto
Svolgere i seguenti esercizi e consegnarli ad agosto durante l’incontro consuntivo dello
sportello.
Il moto rettilineo
Pag. 50 dal n. 9 al n.18
Pag. 51 dal n. 21 al n.32
Pag. 53 dal n. 36 al n. 59
Pag. 53 n. 41, 45
I principi della dinamica
Pag. 126 dal n. 1 al n.5, 10,11,19, 24,25
Applicazioni dei principi
Pag. 164 n. 7, 8, 9, 30,31
Pag. 169 n.64
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Svolgere gli esercizi allegati
Ivrea, 11 giugno 2015
Il Docente
Maria Teresa Degrandi
1. Analizza il grafico spazio – tempo qui a lato e
a. descrivi il moto rappresentato,
b. calcola la velocità istantanea in B e in A,
c. traccia il corrispondente grafico velocità-tempo,
d. calcola la velocità media sull’intero percorso.
2. Quanto spazio percorre in 3,9 s una Porsche 911 Turbo
che parte da ferma con accelerazione 7,12 m/s2?
3. Il grafico v-t sottostante rappresenta il moto di una palla
che rotola su un tavolo da biliardo rimbalzando avanti ed
indietro tra una sponda e l’altra. La velocità della palla
diminuisce sempre più a causa dell’attrito del tavolo.
0 s; 3,3 m/s
0,34 s; 2,6 m/s
0,98 s; 0,8 m/s
1,38s; 0 m/s
0,98 s; -0,9 m/s
0,34 s; -2,2 m/s
a. In quali istanti di tempo la palla di biliardo urta contro le sponde del tavolo, rimbalza e torna
indietro?
b. Quanto è largo il tavolo da biliardo?
c. Quanto vale, circa, la decelerazione della biglia causata dall’attrito?
d. A quale distanza dalla sponda del tavolo si ferma la biglia dopo l’ultimo rimbalzo?
e. Disegna il grafico spazio-tempo corrispondente al moto della palla da biliardo.
4.
Partendo da ferma, una barca aumenta la sua velocità uniformemente fino a 4,3 m/s in 5 s. Calcola
l’accelerazione e lo spazio percorso dalla barca in 5 secondi.
5. Un dottore, preparandosi per fare l’iniezione a un paziente, spruzza una piccola quantità di liquido dalla
siringa diritta verso l’alto. Calcola la velocità con cui il liquido esce dalla siringa sapendo che la massima
altezza raggiunta è 15,3 cm? Dopo quanto tempo e con quale velocità ritorna al livello della siringa?
6. Un ragazzo lascia cadere un sasso da un ponte altro 20 . Dopo 1 s lancia verso il basso un
secondo sasso. I due sassi entrano in acqua nello stesso istante. Calcola la velocità con cui è
stato lanciato il secondo sasso.
7.
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Sono dati i vettori A = 5 e B = 6, di cui direzione e verso sono indicati nel disegno:
determina le componenti di A e B;
calcola le componenti della loro risultante R;
calcola il modulo di R
calcola l’angolo che R forma con l’asse delle x positive;
disegna con precisione A, B ed R sul tuo foglio.
8.
Roberta afferma di aver compiuto due spostamenti consecutivi, di modulo 50 m e 75 m. Che cosa puoi
concludere sul suo spostamento totale? (giustifica la risposta)
A Ha un modulo minore di 50 m.
B Ha un modulo maggiore di 75 m.
C Ha un modulo compreso fra 50 m e 75 m.
D Ha un modulo compreso fra 25 m e 125 m.
F2= 8
N
9. Verifica se il punto P in figura è in equilibrio. Spiega il tuo
procedimento.
10. Un giocatore di baseball ferma una palla che viaggia a 40 m/s in
un centesimo di secondo con una forza di 600 N. Calcola la
massa della palla.
P
45°
F3 = 14,1
N
11. Su un carrello di massa 5 kg agisce una forza costante di 3 N. Sul
carrello viene deposta un’altra massa di 5 kg. Se la forza rimane costante, come varia l’accelerazione?
12. Due persone stanno spingendo un’automobile che si è fermata. La massa dell’auto è 1850 kg. Una
persona esercita una forza di 275 N, mentre l’altra esercita una forza di 395 N. Le due forze hanno la
stessa direzione e lo stesso verso. A causa degli attriti, sull’automobile agisce anche una forza di 560 N.
Calcola l’accelerazione dell’automobile.
Problema 1
Il tubing è una nuova attrazione che consiste nello scivolare lungo un pendio,
seduti in una camera d’aria (tube). Nella stagione invernale si scende su
pendii innevati, mentre d’estate vengono realizzate delle apposite piste in
materiale sintetico. Un ragazzo seduto nel tube (ipotizza una massa totale di
65 kg) scende a velocità costante su un pendio innevato inclinato di 20°.
a. Disegna e spiega il diagramma di corpo libero del ragazzo seduto nel tube.
b. Determina il coefficiente d’attrito dinamico fra tube e neve.
c. Sul sintetico il coefficiente d’attrito dinamico è 0,42. Verifica che con un’inclinazione di 25° il
tube scende sul pendio in materiale sintetico. In queste condizioni il tube scende a velocità
costante o accelerando?
Problema 2
Un’automobile è bloccata in una pozzanghera; il guidatore è
solo, ma ha una fune lunga e robusta: la lega saldamente ad
un albero e la tira lentamente come in figura. Quanto deve
essere il carico di rottura della fune (cioè la massima
tensione che una corda sopporta prima di rompersi) se ci
vuole una forza di 600 N con un angolo =3° per muovere
l’automobile? Spiega sinteticamente il tuo procedimento.
F1 = 8
N
Problema 3
In laboratorio un carrello di 150 g scorre su una rotaia a
cuscino d’aria (per cui si può trascurare l’attrito), trainata da
un pesetto di 20 g, come indicato in figura. In tabella sono
riportate le posizioni e le velocità raggiunte dal carrello
mentre scorre sulla rotaia.
t(s)
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
1
1,2
1,4
s(m)
0,00
0,01
0,02
0,05
0,09
0,14
0,21
0,28
0,37
0,55
0,74
0,92
v(m/s)
0
0,12
0,23
0,35
0,46
0,58
0,69
0,81
0,92
0,92
0,92
0,92
a. Traccia il grafico
velocità-tempo.
b. Commenta i grafici descrivendo ed spiegando il moto del
carrello.
c. Calcola la tensione del filo che tira il carrello mentre il pesetto
cade.
d. Quanto vale la tensione del filo quando il pesetto ha ormai
raggiunto il pavimento e il carrello prosegue con il suo moto fino
alla fine della rotaia?