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3 domande sull'equazione di gravità
1. Tre particelle, ciascuna con una massa di 1 kg, si trovano ai vertici di un triangolo equilatero i cui lati misurano 1 m. Qual è l'intensità della forza gravitazionale (in G) esercitata su ciascuna particella puntiforme?
Soluzione
L'intensità della forza gravitazionale subita da una delle particelle.
F 12 = G (m 1 )(m 2 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G
F 13 = G (m 1 )(m 3 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G
Forza gravitazionale risultante nel punto 1:
3 domande sulle equazioni del campo elettrico
1. Una sfera conduttrice con un raggio di 10 cm ha una carica elettrica di 500 μC. I punti A, B e C si trovano in linea con il centro della sfera a una distanza rispettivamente di 12 cm, 10 cm e 8 cm dal centro della sfera. Calcolare l'intensità del campo elettrico nei punti A, B e C!
Noto:
Il raggio della sfera conduttrice (R) = 10 cm = 0.1 m
Carica elettrica (q) = 500 μC = 500 x 10⁻⁶ C
r A = 12 cm = 0,12 m
r B = 10 cm = 0,1 m
r C = 8 cm = 0,08 m
Costante di Coulomb (k) = 9 x 10⁹
Si cercano: l'intensità del campo elettrico nel punto A (E A ), nel punto B (E B ) e nel punto C (E C )
Soluzione:
3 domande sull'equazione della costante elastica
1. Una molla in sospensione libera ha una lunghezza di 10 cm. All'estremità libera è sospeso un peso di 200 grammi in modo che la lunghezza della molla sia di 11 cm. Se g = 10 m/s² , qual è la costante elastica della molla?
Conosciuto:
La lunghezza iniziale della molla (y 1 ) = 10 cm = 0.10 m
La lunghezza finale della molla (y 2 ) = 11 cm = 0.11 m
Variazione della lunghezza della molla (Δy) = 0.11 – 0.10 = 0.01 metri
La massa del carico (m) = 200 grammi = 0.2 kg
Peso del carico (w) = mg = (0,2)(10) = 2 Newton
Cercasi: costante elastica (k)
Soluzione:
3 domande sull'equazione della differenza di potenziale
1. Una carica elettrica viene spostata in un campo elettrico omogeneo con una forza di 2√3 N per una distanza di 20 cm. Se la direzione della forza forma un angolo di 30 ° con lo spostamento della carica elettrica, qual è la differenza di energia potenziale elettrica tra la posizione iniziale e quella finale della carica elettrica?
Conosciuto:
Forza (F) = 2√3 N
Distanza (s) = 20 cm = 0.2 m
Angolo (θ) = 30 °
Ricerca: differenza di potenziale elettrico
Soluzione:
3 domande sull'equazione della velocità angolare
1. Un oggetto che si muove su una traiettoria circolare ha un raggio di 0.5 m. La particella è in grado di coprire un angolo di 60π rad in 15 secondi. Determinare la velocità angolare dell'oggetto.
Conosciuto:
Raggio (r) = 0.5 metri
Angolo (θ) = 60π rad
Intervallo di tempo (t) = 15 secondi
Si ricerca: velocità angolare (ω)
Soluzione:
3 domande sull'equazione della forza risultante
1. Un'auto con una massa di 5 tonnellate si muove da ferma in 50 secondi, raggiungendo una velocità di 72 km/h. La forza che agisce sull'auto è…
Conosciuto:
Massa (m) = 5 tonnellate = 5000 kg
Velocità iniziale (vo) = 0
Velocità finale (vt) = 72 km/h = 20 m/s
Intervallo di tempo (t) = 50 secondi
Ricercato: Forza (F)
Soluzione:
3 domande sull'equazione dell'impulso
1. Un'auto con una massa di 250 kg si muove a una velocità di 72 km/h, quindi viene accelerata con una forza costante in modo che in 5 secondi la sua velocità diventi 80 km/h. Determinare l'impulso per 5 secondi
Conosciuto:
La massa dell'auto (m) = 250 kg
Velocità iniziale (v o ) = 72 km/h = 20 m/s
Velocità finale (v t ) = 80 km/h = 22 m/s
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Ricerca: Determinare l'impulso (I)
Soluzione:
3 domande sull'equazione della forza di attrito
1. Il blocco A di 3 kg viene posizionato sul tavolo e quindi legato a una corda che è collegata alla pietra B = 2 kg tramite una puleggia come mostrato in figura. La massa e l'attrito delle pulegge sono trascurati. L'accelerazione di gravità è g = 10 m/s² . Determinare l'accelerazione del sistema e la tensione nella corda se:
a) tavolo liscio
b) tavolo ruvido con un coefficiente di attrito cinetico di 0.4
Conosciuto:
La massa del blocco A (m A ) = 3 kg
La massa della roccia B (m B ) = 2 kg
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ s²
Peso del blocco A (w A ) = mg = (3)(10) = 30 Newton
Peso della roccia B (w B ) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Si cercano: l'accelerazione del sistema (a) e la tensione nella fune (T)
Soluzione:
3 domande sull'equazione della forza normale
1. Un blocco ha una massa di 5 kg. Se g = 10 m/s² , determina:
a) il peso del blocco
b) la forza normale se il blocco è posizionato su un piano
c) la forza normale se il blocco poggia su un piano inclinato che forma un angolo di 30 ° con l'orizzontale
Conosciuto:
La massa del blocco (m) = 5 kg
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ s²
Cercasi: w, N sul piano e N sul piano inclinato
Soluzione:
3 domande sull'equazione della tensione della fune
1. L'immagine sottostante mostra tre blocchi, A, B e C, situati su un piano orizzontale liscio. Se la massa A = 1 kg, la massa B = 2 kg e la massa C = 2 kg e F = 10 N, determinare il rapporto tra la tensione nella fune tra A e B e la tensione nella fune tra B e C.
Conosciuto:
La massa di A (m A ) = 1 kg
Massa B (m B ) = 2 kg
La massa di C (m C ) = 2 kg
Forza di trazione (F) = 10 N
Ricercato: T AB : T BC
Soluzione: