1) Un'asta omogenea AB di massa m è incernierata nel punto O, posto ai $3/5$ della sua lunghezza l, ad un supporto. L'asta, come mostra la figura, forma con l'orizzontale un angolo $alpha$. Sull'asta un punto materiale di massa M si muove con velocità $v_0$ fornita da un impulso J. Calcolare (a) la forza F da applicare in B, così come in figura , in funzione della posizione del punto materiale affinchè il sistema rimanga in equilibrio. (b) la reazione del supporto in funzione della posizione del punto materiale perchè tutto rimanga statico.
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Soluzione: (1.a) $ -3/5lFcostheta+1/10lmgcostheta-xMgcostheta=0 $ da cui $ F= (5g)/(3l)(1/10lm-xM) $
(1.b) $ F+mg+Mg=R $ da cui $ R=(5g)/(3l)(1/10lm-xM)+g(m+M) $
2)Un blocco di massa M si trova su un piano orizzontale liscio. Un corpo di massa m è appoggiato al blocco M come in figura e tra i due corpi vi è un coefficiente di attrito statico $ mu $. Calcolare il valore minimo della forza da applicare al blocco affinchè il sistema si muova come un unico corpo. Calcolare, inoltre, la forza di contatto dei due corpi durante il moto.
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Soluzione (2)
3)Un disco omogeneo di massa M e raggio R è in movimento su un piano orizzontale liscio con velocità $v_0$ Inoltre il disco ruota con velocità angolare $omega_0$ rispetto ad un asse passante per il suo centro. Ad un certo istante il disco urta in modo completamente anelastico un'asta, inizialmente in quiete, di massa m e di lunghezza l=4R. Calcolare il moto del sistema dopo l'urto si A) l'asta è libera di muoversi senza attrito sul piano (b) l'asta è incernierata senza attrito nell'estremo fisso O, calcolare inoltre l'impulso sulla cerniera durante l'urto.
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Soluzione (3.a) $ Mv_0=(m+M) v_f $ da qui ricavo $v_f$ e da questa $ I_(disco)*omega_0=I_(sistema)*omega_f $ ricavo $omega_f$ solo che non so bene come calcolare $I_(sistema).
(3.b) $ J=DeltaP=-Mv_0 $ e per la velocità angolare mi sto accorgendo che ho scritto una boiata comunque il momento d'inerzia totale di disco più asta rispetto al polo dov'è ncernierata l'asta come lo calcolo? è la somma del momente dell'asta più il momento del disco rispetto a quel polo?
4) Determinare di quanto emerge dall'acqua un iceberg sapendo che $rho_(ghiaccio)=920(kg)/m^3$ e $rho_(acqua)=1000(kg)/m^3$
Soluzione (4) $ rho_A.V_A.g=rho_G+V_G+g $
$ V_A=(rho_G*V_G)/rho_A $ allora il volume che uscirà dall'acqua sarà uguale a $ V_G-V_A=V_G*(1-0,920) $ quindi l'8% del totale.