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ESERCIZI
sezione
C
La fisica del movimento
198
10
Three forces act on a moving crate. One force
has a magnitude of 120 N and is directed due west.
The second force has a magnitude of 160 N and is
directed due north. What must be the magnitude and
direction of the third force, if the crate is moving at a
constant velocity?
[200 N, 53° south of east]
risponDi in breve
(in un massimo di 10 righe)
11
Ti trovi a bordo di un autobus che riparte dopo una
fermata. Dal tuo punto di vista l’autobus è un sistema
di riferimento inerziale? Giustifica la tua risposta.
12
Qual è la definizione di inerzia di un corpo?
3
il secondo principio della dinamica
13
Un’automobile di 1650 kg,
che traina un carrello per
trasporto cavalli di 920 kg,
riparte dopo un segnale
di stop con un’accelerazio-
ne di 1,75 m/s
2
. Quanto è
intensa la forza che agisce
sul gancio di traino?
a
2,89 · 10
3
N
b
2,51 · 10
3
N
c
4,50 · 10
3
N
d
1610 N
14
Vero o falso?
La forza applicata a un corpo e l’accelerazione
prodotta da quella forza sono inversamente
proporzionali fra loro.
v f
A forze uguali corrispondono accelerazioni
uguali, qualunque sia la massa del corpo
cui le forze sono applicate.
v f
Qualsiasi corpo soggetto a una forza non
equilibrata subisce una variazione di velocità.
v f
Per conoscere l’entità della forza che agisce
su un corpo, è sufficiente misurare
l’accelerazione prodotta.
v f
Il coefficiente di proporzionalità fra la forza
applicata a un corpo e l’accelerazione impressa
a quel corpo è detto massa inerziale.
v f
15
Quale dei seguenti grafici può rappresentare il moto
di un punto materiale, inizialmente fermo, al quale
è applicata una forza costante?
tempo
velocità
velocità
accelerazione
tempo
tempo
accelerazione
spazio
a
c
b
d
16
Immagina di applicare la stessa forza a due pacchi,
di masse
m
1
=
0,25 kg ed
m
2
=
0,50 kg. Qual è il
rapporto
a
2
/
a
1
delle corrispondenti accelerazioni?
a
2
b
1/2
c
1/4
d
1
17
Un carrello di 2 kg è fermo sopra un piano orizzonta-
le. Una forza costante fa assumere al carrello, dopo
5 s, la velocità di 10 m/s. Quanto vale l’intensità della
forza applicata al carrello?
a
20 N
b
10 N
c
50 N
d
4 N
18
Una piccola moto radiocomandata di massa 500 g si
muove secondo la seguente tabella oraria:
Quanto vale l’intensità della forza motrice che fa
spostare il giocattolo?
a
0,5 N
b
1 N
c
2 N
d
0
19
Se un veicolo di massa 833 kg accelera da 23,5 km/h
a 77,5 km/h in 5,00 s, qual è la spinta fornita dal
motore?
a
2,50 kN
b
9,00 kN
c
278 kN
d
3,45
⋅
10
6
N
20
Un bob ha una massa di 280 kg. L’equipaggio, prima
di saltarci dentro, lo spinge per 15,0 m in 4,00 s.
Nell’ipotesi che il bob acceleri da fermo in modo
uniforme, qual è l’intensità della forza risultante che
agisce su di esso durante la spinta?
[525 N]
22
Un battello scivola sull’acqua per l’azione di due forze
orizzontali. Una è la spinta del motore di 2000 N.
L’altra è una forza costante di 1800 N, diretta in
verso opposto al moto, dovuta alla resistenza dell’ac-
qua. Se il battello ha massa 1000 kg, qual è la sua
accelerazione? Se parte da fermo, quanto valgono
spostamento e velocità dopo 10 s dalla partenza?
[0,20 m/s
2
; 10 m; 2,0 m/s]
23
Un’automobile di 1600 kg viene fermata, in un
tratto di 80,0 m, con una forza frenante costante
pari a 6250 N. Calcola la velocità dell’automobile
nell’istante in cui ha avuto inizio la frenata e il tempo
impiegato per fermarla.
[90,0 km/h; 6,40 s]
24
Un’anatra di 2,0 kg, che si muove
orizzontalmente alla velocità di
3,0 m/s, si posa sull’acqua di
un fiumiciattolo. La corren-
te, diretta in verso oppo-
sto al moto dell’anatra, la
ferma dopo 1,0 s. Quanto
vale l’intensità della forza
costante che la corrente eser-
cita sull’anatra? Qual è lo spazio
percorso dal pennuto in acqua in questo intervallo
di tempo?
[6,0 N; 1,5 m]
risponDi in breve
(in un massimo di 10 righe)
25
Come si definisce operativamente la massa inerziale
di un corpo? E quella gravitazionale?
26
Che tipo di proporzionalità lega la massa inerziale a
quella gravitazionale?
t
(s)
0 1 2 3 4
s
(m)
0
1
4
9 16
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