Quesiti di fisica 1 (MECCANICA)
Ciao a tutti, vorrei proporre qui due quesiti teorici d'esame di fisica 1 (di cui non ho la soluzione) sui quali ho un pò di incertezze:
quesito 1
"Si consideri un carrello in movimento su un percorso di montagne russe. Contrariamente a ciò che accade normalmente, si osserva che il carrello si muove con velocità costante in modulo. Dire quale delle seguenti affermazioni è vera e motivare:
a. L’energia meccanica del carrello si conserva.
b. La risultante delle forze che agiscono sul carrello è nulla.
(è corretto, ad esempio, dire che è falsa? un corpo in equilibrio, se sottoposto ad un insieme di forze la cui risultante
è nulla, dovrebbe muoversi di moto rettilineo uniforme..ma nel tipo di moto proposto il vettore velocità non è costante..)
c. La risultante delle forze che agiscono sul carrello compie lavoro nullo.
d. La velocità rimane costante a causa dell’attrito con le guide.
e. La quantità di moto del carrello è costante "
quesito 2
"Una massa puntiforme m si muove all’interno di un’enorme sfera vuota, di raggio R e massa M distribuita omogeneamente sulla sua superficie. Dire quale delle seguenti affermazioni è vera e motivare:
a. La massa m si muove di moto accelerato verso il centro della cavità.
b. La massa m precipita verso la superficie della calotta seguendo il percorso più breve
possibile.
c. La massa m si muove di moto rettilineo uniforme. "
vi ringrazio..!:)
quesito 1
"Si consideri un carrello in movimento su un percorso di montagne russe. Contrariamente a ciò che accade normalmente, si osserva che il carrello si muove con velocità costante in modulo. Dire quale delle seguenti affermazioni è vera e motivare:
a. L’energia meccanica del carrello si conserva.
b. La risultante delle forze che agiscono sul carrello è nulla.
(è corretto, ad esempio, dire che è falsa? un corpo in equilibrio, se sottoposto ad un insieme di forze la cui risultante
è nulla, dovrebbe muoversi di moto rettilineo uniforme..ma nel tipo di moto proposto il vettore velocità non è costante..)
c. La risultante delle forze che agiscono sul carrello compie lavoro nullo.
d. La velocità rimane costante a causa dell’attrito con le guide.
e. La quantità di moto del carrello è costante "
quesito 2
"Una massa puntiforme m si muove all’interno di un’enorme sfera vuota, di raggio R e massa M distribuita omogeneamente sulla sua superficie. Dire quale delle seguenti affermazioni è vera e motivare:
a. La massa m si muove di moto accelerato verso il centro della cavità.
b. La massa m precipita verso la superficie della calotta seguendo il percorso più breve
possibile.
c. La massa m si muove di moto rettilineo uniforme. "
vi ringrazio..!:)
Risposte
a.FALSOse la valocità è costante in modulo l'energia cinetica è costante. Ma l'energia potenziale (e quindi l'energia meccanica) non necessariamente.
b.FALSO la risultante delle forze è nulla se il corpo è in quiete o si muove di moto rettilineo uniforme e in questo caso non è così (come non lo è nel moto circolare uniforme che ha un'accelerazione centripeta anche se il modulo della velocità è costante)
c.VERO l'energia cinetica rimene costante dunque il lavoro (pari alla variazione dell'energia cinetica) è nullo
d.FALSO
e.FALSO la quantità di moto non è costante perchè la velocità è costante solo in modulo
Il secondo non mi è chiaro, quel "si muove" sembra troppo generico..ma forse sono io che ho poca fantasia
b.FALSO la risultante delle forze è nulla se il corpo è in quiete o si muove di moto rettilineo uniforme e in questo caso non è così (come non lo è nel moto circolare uniforme che ha un'accelerazione centripeta anche se il modulo della velocità è costante)
c.VERO l'energia cinetica rimene costante dunque il lavoro (pari alla variazione dell'energia cinetica) è nullo
d.FALSO
e.FALSO la quantità di moto non è costante perchè la velocità è costante solo in modulo
Il secondo non mi è chiaro, quel "si muove" sembra troppo generico..ma forse sono io che ho poca fantasia

grazie, chiarissimo..!!
per il secondo quesito avevo provato a ragionare considerando il fatto che il campo gravitazionale all'interno di una sfera cava è nullo, quindi lo è anche sul corpo puntiforme al suo interno ( e mi aveva portato ad escludere la b ), non vorrei sbagliarmi ma credo sia una della due affermazioni che costituiscono il Teorema del guscio sferico!

per il secondo quesito avevo provato a ragionare considerando il fatto che il campo gravitazionale all'interno di una sfera cava è nullo, quindi lo è anche sul corpo puntiforme al suo interno ( e mi aveva portato ad escludere la b ), non vorrei sbagliarmi ma credo sia una della due affermazioni che costituiscono il Teorema del guscio sferico!