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Esercitazioni di Fisica 1 per
Ingegneria Biomedica (Prof. Giuseppe Majni)
Dinamica, Energia e Lavoro
Esercizio 1
Un mattone di massa m = 1 kg è posto su di un piano di legno, inclinato rispetto all’orizzontale di
un angolo α = 30°, e si muove verso l’alto, strisciando con velocità costante, sotto l’azione di una
forza T inclinata rispetto al piano di un angolo β = 10°. Qual è il valore di T se il coefficiente di
attrito dinamico è μd = 0,35?
Esercizio 2
Un’automobile di massa 1700 kg sta viaggiando in piano alla velocità costante di 15 m/s mentre il
suo motore eroga una potenza di 16 kW per vincere le resistenze degli attriti, dell’aria, etc.
Determinare:
a) la potenza che dovrebbe sviluppare il motore se l’auto, a parità delle altre condizioni, dovesse
anche salire per una strada avente pendenza del 8,0%
b) quale inclinazione occorrerebbe in discesa per ottenere la medesima velocità costante a motore
spento.
Esercizio 3
Due particelle A e B hanno massa l’una il doppio dell’altra, mA = 2mB . Determinare il rapporto tra
l’energia cinetica di A e quella di B se la quantità di moto di B è 1/4 di quella di A.
Esercizio 4
Un blocco di ghiaccio di massa 47,2 kg scivola giù per un piano inclinato lungo 1,62 m, che realizza
un dislivello di 0,91 m. Una persona spinge in verso discorde a quello del moto applicando una
forza parallela al piano, in modo che il blocco scenda a velocità costante. Il coefficiente di attrito
dinamico tra ghiaccio e superficie inclinata vale 0,11. Determinare:
a) la forza esercitata dalla persona
b) il lavoro svolto sul blocco dalla persona
c) il lavoro svolto sul blocco dalla gravità.
Esercizio 5
Una blocco di massa m = 1 kg viene lasciato cadere liberamente dalla cima di un piano inclinato.
Ad una distanza L = 5 m vi è una molla con costante elastica k = 100 N/m, bloccata all’estremità
inferiore del piano inclinato. L’angolo di inclinazione del piano è ϑ = 30°. Determinare:
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Ingegneria Biomedica (Prof. Giuseppe Majni)
a) la compressione massima della molla nel caso in cui l’attrito sia trascurabile
b) la compressione massima della molla nel caso in cui il coefficiente d’attrito dinamico tra la massa
ed il piano sia 0,3.
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Esercizi n° 1, 3, 5: R.G. Caciuffo, S. Melone, Fisica Generale: Meccanica e Termodinamica, Masson Editore.
Esercizi n° 2, 4: P. Pavan, F. Soramel, Problemi di Fisica risolti e commentati, Casa Editrice Ambrosiana, 3°
ed.