2° Anno

CAPITOLO 4 - GENERALITA'

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CAPITOLO 4 - GENERALITA'

PARAGRAFO 1 - IL MOTO PARABOLICO

Problema 1

Morloffo ,dall'altezza di 20 m ,lancia nel lago ,orizzontalmente , un sasso nel laghetto con velocità 5 m/s ; calcola a quale distanza cadrà il sasso.

Soluzione : Ricaviamo dopo quanto tempo cadrà :

y=1/2gt² -----> t=√2y/g=√2x20/9,8=√4= 2 s.

Vediamo ora a che distanza da Morloffo cadrà il sasso:

x=v0t=5x2= 10 m.

Problema 2

Un uccello vola con un ramoscello nel becco dall'altezza di 15 m e ad un certo punto il ramoscello cade ad una distanza di 22 m dal punto di partenza ;calcola la velocità con cui stava viaggiando l'uccello in volo.

Soluzione : Calcoliamo prima quanto tempo impiega a cadere il ramoscello ; Da y=1/2gt² ricaviamo t, t=√2y/g=√30/9,8= 1,7 s ;Ora ricaviamo da x=v0t v0 ; v0=x/t=22/1,7= 13 m/s.

moto parabolico ano 2

piano inclinato prosvo anno 2

PARAGRAFO 2 - IL PIANO INCLINATO

Problema 1

Calcola l'accelerazione con cui scende un carrello lungo un piano alto 2 m e lungo 15 m.

Soluzione : a=g h/l = 9,8x2/15= 1,3 m/s^2.

Problema 2

Stabilisci l'altezza di un piano inclinato sapendo che la lunghezza è 15 m e l'accelerazione che fa scendere un qualsiasi oggetto lungo il piano è 3 m/s.

Soluzioni : Stabiliamo l'altezza del piano inclinato con la formula inversa di a= g h/l ----> h=a l/g= 3x15/9,8= 4,6 m.

Problema 3

Facendo un esperimento in laboratorio si costruisce un piano inclinato alto 24 cm e lungo 1,2 m; calcola il tempo che impiega un oggetto per percorrere il piano e calcola la velocità con cui arriva in fondo.

Soluzione= Calcolaimo prima l'accelerazione con cui scende l'oggetto; a=g h/l=9,8x0,24/1,2= 2 m/s^2.

Sapendo l'accelerazione con cui scende lungo il piano inclinato calcoliamo il tempo che impiega l'oggetto ad arrivare sul fondo del piano; t=√(2s/a)=√(2x1,2/2)=√1,2= 1s.

Calcoliamo la velocità con cui arriverà alla fine :

v=at=2x1= 2m/s.

PARAGRAFO 3 - LA GRAVITAZIONE

GRAVITAZIONE PROSVO ANNO 2

Problema 1

Calcola l'accelerazione gravitazionale della Terra sapendo che la massa della Terra è 5,97 x 10^24 Kg e il raggio è 6,37 x 10^6 m.

Soluzione : Consideriamo un corpo corpo di massa m che viene attratto dalla terra; Iniziamo : F= G Mm/r²; Consideriamo M la massa della Terra , e r la distanza tra il centro della terra e il suolo della terra,dove sara posizionato il corpo di massa m;

F=G Mm/r²= 6,67x10^-11 x 5,97x10^24 x m / (6,37x10^6)² =

=9,8 x m ------->Ma se ricordiamo F=ma quindi 9,8=a=g-------->g=9,8 m/s^2

Problema 2

Calcola la distanza tra la Luna e la Terra sapendo che la forza che si esercita è 1,98 x 10^20 N e che la massa della Luna è 7,35 x 10^22 Kg , mentre quella della Terra è 5,97 x 10^24 Kg.

Soluzione : Dobbiamo isolare r nella dalla F=G m1m2/r²;

r=√G m1m2/F=

=√6,67X10^-11 x 5,97x10^24 x 7,35x10^22/1,98x10^20= = √1,47x10^17 = 3,84x10^8 m.

IL PENDOLO PROSVO ANNO 2

PARAGRAFO 4 - IL PENDOLO

Problema 1

Calcola la lunghezza di un pendolo sapendo che si trova sulla Luna e il suo periodo è 2 minuti.

Soluzione : Per calcolare la lunghezza del pendolo dobbiamo tenere conto della legge che domina sul suo periodo di oscillazione T=2π√l/g ; Ora isoliamo la l e riusciremo a calcolare la lunghezza : l=T²g/4π²= (120 secondi)² x 1,6(g Luna)/ (4xπ²)=

= 580 m.

Problema 2

Trova il nome del pianeta su cui si trova il pendolo sapendo che ha un periodo di un minuto e la lunghezza di 894 m.

Soluzione : Per trovare il nome di un pianeta ,in questo caso, dobbiamo prendere come punto di riferimento la sua accelerazione gravitazionale ; Quindi isoleremo g dalla formula T=2π√l/g : g=4π²l/T²= 4x(3,14)²x894/(60)²=

=9,8 m/s^2 ------> Si trova sul pianeta Terra.

Problema 3

Un pendolo di 0,62 m ha un periodo di 4 s; ad un tratto il filo si spezza e la pallina cade. Sapendo che si spezza quando la pallina si trova all'altezza di 1,3 m , calcola quanto tempo impiega a toccare il suolo.

Soluzione : Calcoliamo prima l'accelerazione gravitazionale :

g=4π²l/T²= 4x(3,14)²x0,62/4²= 1,5 m/s^2.

Ora ,seguendo le leggi del moto parabolico, isoliamo t dalla formula y=1/2gt²: t=√2y/g= √2,6/1,5 = √1,73 = 1,3 s.

Fisica Time

2° Anno

CAPITOLO 4 - GENERALITA'

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CAPITOLO 4 - GENERALITA'

PARAGRAFO 1 - IL MOTO PARABOLICO

Problema 1

Morloffo ,dall'altezza di 20 m ,lancia nel lago ,orizzontalmente , un sasso nel laghetto con velocità 5 m/s ; calcola a quale distanza cadrà il sasso.

Soluzione : Ricaviamo dopo quanto tempo cadrà :

y=1/2gt² -----> t=√2y/g=√2x20/9,8=√4= 2 s.

Vediamo ora a che distanza da Morloffo cadrà il sasso:

x=v0t=5x2= 10 m.

Problema 2

Un uccello vola con un ramoscello nel becco dall'altezza di 15 m e ad un certo punto il ramoscello cade ad una distanza di 22 m dal punto di partenza ;calcola la velocità con cui stava viaggiando l'uccello in volo.

Soluzione : Calcoliamo prima quanto tempo impiega a cadere il ramoscello ; Da y=1/2gt² ricaviamo t, t=√2y/g=√30/9,8= 1,7 s ;Ora ricaviamo da x=v0t v0 ; v0=x/t=22/1,7= 13 m/s.

PARAGRAFO 2 - IL PIANO INCLINATO

Problema 1

Calcola l'accelerazione con cui scende un carrello lungo un piano alto 2 m e lungo 15 m.

Soluzione : a=g h/l = 9,8x2/15= 1,3 m/s^2.

Problema 2

Stabilisci l'altezza di un piano inclinato sapendo che la lunghezza è 15 m e l'accelerazione che fa scendere un qualsiasi oggetto lungo il piano è 3 m/s.

Soluzioni : Stabiliamo l'altezza del piano inclinato con la formula inversa di a= g h/l ----> h=a l/g= 3x15/9,8= 4,6 m.

Problema 3

Facendo un esperimento in laboratorio si costruisce un piano inclinato alto 24 cm e lungo 1,2 m; calcola il tempo che impiega un oggetto per percorrere il piano e calcola la velocità con cui arriva in fondo.

Soluzione= Calcolaimo prima l'accelerazione con cui scende l'oggetto; a=g h/l=9,8x0,24/1,2= 2 m/s^2.

Sapendo l'accelerazione con cui scende lungo il piano inclinato calcoliamo il tempo che impiega l'oggetto ad arrivare sul fondo del piano; t=√(2s/a)=√(2x1,2/2)=√1,2= 1s.

Calcoliamo la velocità con cui arriverà alla fine :

v=at=2x1= 2m/s.

PARAGRAFO 3 - LA GRAVITAZIONE

Problema 1

Calcola l'accelerazione gravitazionale della Terra sapendo che la massa della Terra è 5,97 x 10^24 Kg e il raggio è 6,37 x 10^6 m.

Soluzione : Consideriamo un corpo corpo di massa m che viene attratto dalla terra; Iniziamo : F= G Mm/r²; Consideriamo M la massa della Terra , e r la distanza tra il centro della terra e il suolo della terra,dove sara posizionato il corpo di massa m;

F=G Mm/r²= 6,67x10^-11 x 5,97x10^24 x m / (6,37x10^6)² =

=9,8 x m ------->Ma se ricordiamo F=ma quindi 9,8=a=g-------->g=9,8 m/s^2

Problema 2

Calcola la distanza tra la Luna e la Terra sapendo che la forza che si esercita è 1,98 x 10^20 N e che la massa della Luna è 7,35 x 10^22 Kg , mentre quella della Terra è 5,97 x 10^24 Kg.

Soluzione : Dobbiamo isolare r nella dalla F=G m1m2/r²;

r=√G m1m2/F=

=√6,67X10^-11 x 5,97x10^24 x 7,35x10^22/1,98x10^20= = √1,47x10^17 = 3,84x10^8 m.

PARAGRAFO 4 - IL PENDOLO

Problema 1

Calcola la lunghezza di un pendolo sapendo che si trova sulla Luna e il suo periodo è 2 minuti.

Soluzione : Per calcolare la lunghezza del pendolo dobbiamo tenere conto della legge che domina sul suo periodo di oscillazione T=2π√l/g ; Ora isoliamo la l e riusciremo a calcolare la lunghezza : l=T²g/4π²= (120 secondi)² x 1,6(g Luna)/ (4xπ²)=

= 580 m.

Problema 2

Trova il nome del pianeta su cui si trova il pendolo sapendo che ha un periodo di un minuto e la lunghezza di 894 m.

Soluzione : Per trovare il nome di un pianeta ,in questo caso, dobbiamo prendere come punto di riferimento la sua accelerazione gravitazionale ; Quindi isoleremo g dalla formula T=2π√l/g : g=4π²l/T²= 4x(3,14)²x894/(60)²=

=9,8 m/s^2 ------> Si trova sul pianeta Terra.

Problema 3

Un pendolo di 0,62 m ha un periodo di 4 s; ad un tratto il filo si spezza e la pallina cade. Sapendo che si spezza quando la pallina si trova all'altezza di 1,3 m , calcola quanto tempo impiega a toccare il suolo.

Soluzione : Calcoliamo prima l'accelerazione gravitazionale :

g=4π²l/T²= 4x(3,14)²x0,62/4²= 1,5 m/s^2.

Ora ,seguendo le leggi del moto parabolico, isoliamo t dalla formula y=1/2gt²: t=√2y/g= √2,6/1,5 = √1,73 = 1,3 s.