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Meccanica
Esercizi di meccanica per la scuola secondaria di secondo grado
Un treno parte da fermo e, con accelerazione costante, raggiunge in $2.0 min$ la velocità di $150 (km)/h$ . Dopo aver viaggiato per $1 h$ e $30$ min a velocità costante inizia a frenare …
Un automobilista fermo ad un semaforo riparte nell’istante in cui scatta il verde con accelerazione costante di $2.2 m/s^2$ . Contemporaneamente un pullman sulla corsia adiacente …
Un vigile urbano viaggia in moto alla velocità di $36 (km)/h$ , e viene superato da un’automobile alla velocità di $72 km/h$ . Il vigile accelera al massimo per raggiungerlo ma nello stesso istante ….
Due pattinatori, Francesco e Alba, sono fermi uno di fronte all’altro nel mezzo di una pista ghiacciata. Francesco, che ha una massa di $70 kg$ , spinge Alba, che ha una massa di $50 kg$ , con una forza di $30 N$…
Un locomotore di massa pari a $3,6 * 10^4 kg $ traina un vagone di massa pari a un terzo della propria. Esso esercita sui binari una forza di valore pari a $6.4 kN$ , producendo un’accelerazione …
Un pistone in un cilindro orizzontale ben lubrificato si muove con un attrito trascurabile. La massa del pistone è di $420 g$ . Il pistone, inizialmente fermo, è soggetto a una forza costante di $15.0 N$ per un intervallo di $0.12 s$ ….
Un’automobile di massa $800 kg$ parte da ferma con un’accelerazione di $0,50 m/s^2 $ e la mantiene per $10 s$ . Poi prosegue a velocità costante per $15 s$ …
Una motocicletta di massa $200 kg$ , inizialmente ferma, raggiunge la velocità di $30 m/s$ in $10 s$ . Quanto vale l’intensità della forza che ha agito nell’intervallo di tempo considerato? …
Una gru ha un braccio di $25 m$ . All’estremità del braccio si trova un carrello mobile di massa pari a $50 kg$ , a cui è agganciato un carico di $340 kg$ …
Claudio e Francesco, di massa rispettivamente $40 kg$ e $51 kg$ , stanno giocando con un’altalena. Claudio è seduto a un estremo dell’altalena a una distanza di $1.2 m$ dal fulcro centrale …
Nella figura è rappresentata una leva sottoposta all’azione di una forza resistente di $12 N$ …. Di che genere è la leva? E’ vantaggiosa o svantaggiosa? …
Due operai devono trasportare una cassa del peso di $1000 N$ , appoggiata su un’asta lunga $2.0 m$ e di peso trascurabile. La cassa dista $80 cm$ da uno dei due operai. Quanto valgono le intensità delle forze …
I valori delle forze sono $F_2 = 200 N $ e $F_1 = 100 N $ . Inoltre la distanza fra il punto di applicazione della risultante e quello della forza $F_2 $ è …
La rampa di carico di un magazzino permette di superare un dislivello di $1.5 m$. Su di essa è fermo un carrello, la cui massa è di $130 kg$ . Per trattenere il carrello occorre esercitare una forza, parallela alla rampa, di $91 N$ …
Il rapporto tra il peso di un uomo sulla Terra e il peso dello stesso uomo su Mercurio è $2.6$ . Il suo peso sulla Terra è $686 N$ …
Un mulino a vento fa girare il suo perno, che ha un diametro di $40 cm$ , con un periodo di $11 s$ . Il perno azione una macina che acquista una velocità di $0.63 m/s$ . Calcola …
In una centrifuga da laboratorio le provette si muovono di moto circolare uniforme con un’accelerazione centripeta di $ 1,4 * 10^5 m/s^2$ . La distanza delle provette dal centro di rotazione …
Il raggio medio di una pulsar, ultimo stadio evolutivo di alcuni tipi di stelle, è di circa $15 km$. Le pulsar ruotano molto rapidamente intorno al proprio asse …
Un oggetto si muove di moto circolare uniforme lungo una circonferenza di raggio $30 cm$ e compie $1$ giro completo in $1.5 s$ …
Un pendolo verticale a molla è costruito come nello schema qui sotto … Determina il periodo e la frequenza del moto armonico dell’oggetto …
Nel passare il pallone ad un compagno, un giocatore di pallacanestro descrive con il braccio un arco di circonferenza di ampiezza $60.0°$ in $0.750 s$ …
Un elicottero sta scaldando il motore, e le pale, ciascuna di $5.70 m$ di lunghezza, ruotano a una velocità angolare di $6.28 (rad)/s$ . Un’ape è appoggiata su una delle pale a $3.00 m$ dal rotore…
Una pattinatrice rotea su se stessa compiendo $42$ giri al minuto. Durante l’esecuzione, tiene i gomiti verso l’esterno: la distanza tra i gomiti è di $0.60 m$ . Quali sono la frequenza e il periodo del moto della pattinatrice? …
I lettori di CD-ROM possono essere classificati in base alla tecnologia di fabbricazione: …
Una piattaforma rotante ha un raggio di $50 cm$ e descrive un angolo di $90°$ in un intervallo di tempo pari a $0.60 s$ . Calcola …
La distanza media Venere-Sole è di $ 1,1 * 10^8 km $ . Il periodo orbitale è di $224.70$ giorni. Quanto vale il valore della sua velocità media? …
Durante una gara di atletica, un lanciatore di martello si appresta a lanciare l’attrezzo facendolo ruotare, in modo uniforme, sopra il proprio capo, in un tempo pari a $0.74 s$ …
Un vecchio disco in vinile ha una circonferenza di $53 cm$ e contiene una canzone di durata pari a $3.0 min$ . Per ascoltarla, il disco deve compiere $135$ giri…
Nella gabbia di un criceto c’è una ruota girevole con un raggio pari a $10 cm$ . Il criceto la spinge in modo da fare $36$ giri al minuto. Qual è la frequenza del moto ..
Un’automobile rallenta con un’ accelerazione di $ – 3,00 m/s^2 $ e si ferma in $200 m$ ….
Un treno viaggia a $157 (km)/h$ . A un certo punto, il macchinista vede una mucca ferma sui binari e inizia a rallentare con un’ accelerazione negativa pari a $ – 6,8 m/s^2 $ …
Con una fionda, Davide lancia un sasso verticalmente verso l’alto dall’altezza di $1.0 m$ dal suolo. La velocità iniziale del sasso è di …
Durante una scalata in montagna, un alpinista maldestro lascia cadere un sasso al suo passaggio. Questo transita accanto al secondo di cordata dopo aver percorso $18 m$ e tocca il suolo alla base della parete dopo $8 s$ …
Uno scooter viaggia alla velocità di $50 (km)/h$ e, quando è a $25 m$ da un semaforo, questo diventa rosso. Il ragazzo che guida lo scooter rallenta con un’accelerazione costante …
Due messaggeri $A$ e $B$ si devono incontrare per scambiarsi delle lettere …
La pantera può tenere una velocità di $100 (km)/h$ per circa $20 s$ , ma poi deve fermarsi. L’antilope, invece…
Un treno Eurostar impiega $4 h$ e $30 min$ a percorrere la distanza tra Roma e Milano…. Quanto vale la velocità media del treno …?
Un corpo di massa $1,0 kg$ è lanciato verso l’alto lungo un piano inclinato di $30°$ da una molla compressa, avente costante elastica di $500 N/m$ , di $10 cm$ . Quanto spazio percorre sul piano …
A Genova è stato costruito un sistema funicolare per collegare due vie della città poste a diverse altezze rispetto al livello del mare. L’ascensore percorre un tratto verticale lungo $70 m$ a una velocità di $1,6 m/s$ ….
Il cavallo-vapore, introdotto da James Watt, è un’unità di misura della potenza che non fa parte del sistema internazionale, e vale $7,452 * 10^2 W$ . Un motore sviluppa una potenza di…
Una cameriera distratta lancia orizzontalmente un bicchiere vuoto sul tavolo al barman perché lo riempia. Purtroppo il lancio è lungo, e il bicchiere cade a terra a una distanza orizzontale di $53 cm$ dal bordo del tavolo ….
Una cassa di $10 kg$ si trova sul pavimento del laboratorio. Quale forza bisogna applicare per sollevarla a velocità costante su un tavolo ….
Un ascensore percorre $60 m$ in un minuto a velocità costante. Calcola la potenza che deve sviluppare il motore nei due casi seguenti …
Uno slittino di peso $98N$ viene trascinato per $10 m$ su un piano orizzontale da una forza costante di $50 N$ , che agisce in direzione parallela al piano. Il coefficiente di attrito …
In un flipper, una biglia di massa $m = 60 g$ è appoggiata su una molla compressa di un tratto $x = 4,0 cm$. La costante elastica della molla è…
Durante la ristrutturazione di una casa un sacco di calce di $30 kg$ viene sollevato dal primo piano, posto a $3,1 m$ dal suolo, al secondo piano, posto a $6,1 m$ dal suolo. Scegliendo il suolo come livello di zero, calcola …
Una cassa di $10 kg$ deve essere spostata dal punto $A$ al punto $B$. La figura mostra i due percorsi possibili…
L’accelerazione di gravità sulla superficie della luna è circa un sesto di quella sulla terra. Poiché il raggio della Luna è un quarto di quello terrestre, esprimi la massa della Luna in funzione della massa della Terra.
Un peso di massa $8,0 kg$ è appeso a un’altezza di $10 m$ dal suolo. Il filo che lo sostiene all’improvviso si rompe e il peso cade, in assenza di forze esterne. Quanto vale la velocità acquistata …
Un carrello di massa $2,0 kg$ viene trainato lungo un binario rettilineo da una forza costante di $50 N$ per $10 m$ …..
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