Questionario Meccanica
salve stavo facendo un questionario sulla meccanica e alcuni quesiti non sono riuscito a risolverli.. spero che potreste aiutarmi..
1-Un’automobile parte da ferma e per 20 s ha un’accelerazione lineare di 0.8
m / s^2 nella direzione delle x positive. Durante questo intervallo di tempo, le
ruote, di raggio 0.33 m, non slittano. Trovare il modulo dell’accelerazione
angolare delle ruote.
A. 2.42 rad/s (*)
B. 5.34 rad/s
C. 25.6 rad/s
D. 78.3 rad/s
2-Un uomo, che ha massa 75 kg, si trova all’interno di un ascensore, in piedi sopra una bilancia a molla. Qual è il
valore segnato dalla bilancia (supponendo che questa sia calibrata in kg) quando l’ascensore inizia a salire con
una accelerazione a = 1.5 m/s^2
A. 63.5 kg
B. 86.5 kg (*)
C. 75.0 kg
D. 70.5 kg
3-Un proiettile di 2 g si conficca in un pezzo di legno. Entra con velocità 300 m/s e si ferma dopo essere
penetrato per 5 cm in linea retta. Il lavoro compiuto dalle forze di attrito del legno sul proiettile vale
A. -30 J
B. -60 J
C. -90 J (*)
D. -120 J
4-due automobili si trovano su una strada rettilinea a distanza 500 m, e si muovono a velocità costante. l' automobile che precede si muove a 90km/h, mentre quella ke segue a 130 km/h. calcolare dopo quanto tempo le automobili si incontrano .
5-Da quale altezza dovrebbe cadere una macchina per acquistare un'energia cinetica uguale a quella che avrebbe se viaggiasse alla velocità di 100 km/h?
6-Un'automobile viaggia per una distanza d1=150km alla velocità media di v1=60km/h e per i successivi d2=50km ala velocità media di 120km/h. si calcoli a velocità media durante l'intero percorso.
7-Una vettura avente massa m=1000kg, partendo da ferma, raggiunge la velocità vfin=100km/h in un tempo t=12s. si calcoli la potenza del motore.
1-Un’automobile parte da ferma e per 20 s ha un’accelerazione lineare di 0.8
m / s^2 nella direzione delle x positive. Durante questo intervallo di tempo, le
ruote, di raggio 0.33 m, non slittano. Trovare il modulo dell’accelerazione
angolare delle ruote.
A. 2.42 rad/s (*)
B. 5.34 rad/s
C. 25.6 rad/s
D. 78.3 rad/s
2-Un uomo, che ha massa 75 kg, si trova all’interno di un ascensore, in piedi sopra una bilancia a molla. Qual è il
valore segnato dalla bilancia (supponendo che questa sia calibrata in kg) quando l’ascensore inizia a salire con
una accelerazione a = 1.5 m/s^2
A. 63.5 kg
B. 86.5 kg (*)
C. 75.0 kg
D. 70.5 kg
3-Un proiettile di 2 g si conficca in un pezzo di legno. Entra con velocità 300 m/s e si ferma dopo essere
penetrato per 5 cm in linea retta. Il lavoro compiuto dalle forze di attrito del legno sul proiettile vale
A. -30 J
B. -60 J
C. -90 J (*)
D. -120 J
4-due automobili si trovano su una strada rettilinea a distanza 500 m, e si muovono a velocità costante. l' automobile che precede si muove a 90km/h, mentre quella ke segue a 130 km/h. calcolare dopo quanto tempo le automobili si incontrano .
5-Da quale altezza dovrebbe cadere una macchina per acquistare un'energia cinetica uguale a quella che avrebbe se viaggiasse alla velocità di 100 km/h?
6-Un'automobile viaggia per una distanza d1=150km alla velocità media di v1=60km/h e per i successivi d2=50km ala velocità media di 120km/h. si calcoli a velocità media durante l'intero percorso.
7-Una vettura avente massa m=1000kg, partendo da ferma, raggiunge la velocità vfin=100km/h in un tempo t=12s. si calcoli la potenza del motore.
Risposte
Ciao dome! Perché non inizi presentandoci qualche tua idea sui vari quesiti?
"DelCrossB":
Ciao dome! Perché non inizi presentandoci qualche tua idea sui vari quesiti?
ok

1-questo l'ho fatto..
$v=v_0+a(t-t_0)$ allora $v=at=16m/s$ essendo $w=v/r=48,48(rad)/s$ si ha $w=w_0+alpha(t-t_0)$ quindi $alpha=w/t=2,42(rad)/s^2$
4-questo pensavo di risolverlo così..
$x_1(t_s)=x_0+v_1t_s$ e per quella che sta più avanti $x_2(t_s)=x_0+v_2t_s$ si avrà lo scontro quando $x_1(t_s)=x_2(t_s)$ allora $v_1t_s=x_0+v_2t_s$ quindi $t_s=x_0/(v_1-v_2)=(500m)/(40m/s)$
ma non mi trovo il risultato dovrebbe essere 1,23*10^(-5)s..
5-questo ho pesato di farlo così ma non so se l'ho fatto bene..
una macchina che va a 100km/h ha un'energia cinetica di $T_c=1/2+mv^2$ mentre una macchina ad una certa quota ha un'energia potenziale di $U=mgh$ allora applicando il principio della conservazione dell'energia meccanica $E_i=E_f$ si ha $1/2mv^2=mgh$ quindi $h=(1/2v^2/g)=510m$
6-la velocità media dovrebbe essere $v_m=(deltas)/(deltat)$ si ha $x_1=v_1t_1$ allora $t_1=x_1/v_1=(150km)/(60(km)/h)=2,5h$ e $x_2=v_2t_2$ alora $t_2=x_2/v_2=(50km)/(120(km)/h)=0,42h$
infine $v_m=(x_2-x_1)/(t_2-t_1)$ ma non credo di aver fatto bene..

i quesiti 2,3 e 7 non saprei come risolverli.
per quanto riguarda la 4),al denominatore hai $40km/h$ ,quindi devi trasformare in $m/s$(e comunque,quel risultato che intravedo è totalmente assurdo)
per la 6) ,lo spazio totale percorso è $x_1+x_2$ e il tempo impiegato a percorrerlo è $t_1+t_2$
per la 6) ,lo spazio totale percorso è $x_1+x_2$ e il tempo impiegato a percorrerlo è $t_1+t_2$
per la 2) nel sistema non inerziale dell'ascensore,sull'uomo agisce anche la forza apparente $-mveca$
quindi la molla ,all'equilibrio,contrasta 2 forze e quindi sembra che l'uomo abbia una massa maggiore
per la 3) secondo me c'è un dato in più perchè basta applicare il teorema dell'energia cinetica: la distanza percorsa sarebbe servita se avesse chiesto il modulo della forza di attrito
7) teorema dell'energia cinetica e definizione di potenza
quindi la molla ,all'equilibrio,contrasta 2 forze e quindi sembra che l'uomo abbia una massa maggiore
per la 3) secondo me c'è un dato in più perchè basta applicare il teorema dell'energia cinetica: la distanza percorsa sarebbe servita se avesse chiesto il modulo della forza di attrito
7) teorema dell'energia cinetica e definizione di potenza
"stormy":
per la 2) nel sistema non inerziale dell'ascensore,sull'uomo agisce anche la forza apparente $-mveca$
quindi la molla ,all'equilibrio,contrasta 2 forze e quindi sembra che l'uomo abbia una massa maggiore
per la 3) secondo me c'è un dato in più perchè basta applicare il teorema dell'energia cinetica: la distanza percorsa sarebbe servita se avesse chiesto il modulo della forza di attrito
7) teorema dell'energia cinetica e definizione di potenza
grazie stormy!
solo il quesito 2 non ho capito come risolverlo!
in effetti il quesito 2 si può risolvere per esclusione in quanto l'unica massa maggiore di quella reale è la B)
"stormy":
in effetti il quesito 2 si può risolvere per esclusione in quanto l'unica massa maggiore di quella reale è la B)

La risoluzione e' molto semplice:
In un sistema di riferimento inerziale con asse verticale rivolto verso l'alto, l'uomo e' sottoposto alla sua forza peso P = mg e alla reazione vincolare della bilancia R.
Vale sempre R-P=ma
Ad ascensore fermo, R, cioe' il valore segnato dalla bilancia, si trova notando che a=0, quindi, ovviamente R=P cioe' la bilancia legge esattamente 75kg (ovvero se g=9.806 m/s2, 735.5N)
Quando l'ascensore si muove con a =1.5 m/s^2 varra'
R-P = m * 1.5 cioe', inserendo i valori del testo e risolvendo rispoetto ad R
R = P + 75*1.5 = 75*9.806 + 75*1.5 = 75*(1.5 + 9.806) = 75 * 11.306 = 847.95N
Il che equivale a una massa di 847.95/9.806 = 86.47kg, arrotondati a 86.5kg che e' la risposta che cercavi tu.