Scienze e Tecnologie per l’Ambiente. Prova scritta di Fisica, 23 Giugno 2014 Cognome Nome Matr. 1. Si vuole colpire un bersaglio a 35,0 m di distanza e alla stessa quota, con una freccia che ha una velocità iniziale di 25,0m/s. A che angolo si deve lanciare rispetto all'orizzontale? Se l'arciere sceglie la traiettoria più tesa, quanto impiega la freccia a colpire il bersaglio? 2. Un autocarro scarica un blocco di pietra aumentando lentamente l'inclinazione del pianale di carico. Se il coefficiente di attrito statico fra la pietra e il pianale vale 0,40 a quale angolo inizia a scivolare? 3. La Luna ha massa e raggio 1738 km. a) Calcolare l’accelerazione di gravità al suolo. b) A che altezza giunge un corpo lanciato verticalmente verso l’alto con velocità 1200m/s? 4. Un blocco viaggia su una superficie orizzontale liscia senza attrito, quando incontra uno scalino di altezza h=2,5m. a) Se la sua velocità iniziale era di 7,8 m/s, quale sarà la sua velocità dopo aver superato il dislivello? v v0 h 5. Un vagone, fermo in una stazione, contiene un toro. E’ possibile che riesca a mettere in moto il vagone colpendo ripetutamente un estremo del vagone? Spiegare 6. Calcolare l’entità della salita capillare dell’acqua (=0,073 N/m) in un tubicino di vetro di diametro 0,15 mm. Supporre che il liquido bagni perfettamente le pareti (angolo di contatto 0°). 7. Una corrente d'aria ascendente ha una velocità di 2,0 cm/s. Qual è il diametro massimo delle particelle di pulviscolo che sono trascinate in alto da questa corrente? (supporre particelle sferiche di densità 1,0g/cm3; viscosità dell’aria , densità trascurabile) 8. Una sferetta di 0,20g è appesa ad un filo. Posta in un campo elettrico orizzontale, di modulo 50 kV/m la sfera rimane in equilibrio con il filo inclinato di 15° rispetto alla verticale. Calcolare il modulo della carica sulla sferetta. 9. Ricavare la capacità equivalente di una serie di condensatori. 10. Una corrente i=3,5A percorre un conduttore di resistenza 20. Quanto vale la ddp ai capi del conduttore? Quanto vale l’energia dissipata per effetto Joule in 60 s? Soluzioni. 1. Gittata ; imponendo che sia 35m si ricava: 16.7° o 73.3°. Con la traiettoria più tesa (=16.7°) 2. Si ha equilibrio se slittamento. ovvero circa. A quell’angolo inizierà lo ; per il calcolo dell’altezza non si può considerare g costante, 3. quindi 4. Cons. energia: da cui (444km assumendo g costante). da cui 5. No, perché la forza contro la parete è interna al sistema toro+vagone e per la 2° legge di Newton dei sistemi materiali solo una forza esterna può modificare il moto del cdm. 6. Dalla legge di Jurin 7. La corrente trasporta le particelle la cui velocità di deriva è minore di quella dell’aria. con e . Sono trascinate verso l’alto le particelle con massimo 2.6 m. 8. Dall’equilibrio fra forza peso, verticale, forza elettrica del filo, si ricava ovvero . , quindi diametro orizzontale e tensione 9. In una serie di condensatori la carica (+q, -q) è identica su tutti i condensatori, mentre ∑ ∑ . Posto e ricordando che si ricava . 10. Per la legge di Ohm: 60s l’energia dissipata sarà . La potenza dissipata è . , in