DINAMICA DI DUE (O PIÙ) PUNTI MATERIALI INTERAGENTI



  1. Considera i due blocchi di figura. La fune e la carrucola hanno massa trascurabile. La fune scorre senza attrito sulla carrucola, che è fissata al piano. Il coefficiente di attrito tra i due blocchi e tra il blocco più grande e il piano è 0.40. Sotto l'azione della forza F, i blocchi si spostano con accelerazione di 0.30 m/s². Calcola il modulo di F.
  1. Considera i due blocchi di figura collegati da un filo. m1=43 kg e m2=19 kg. Determina l'accelerazione del sistema nei casi: a) assenza d'attrito (R: a= 3 m/s²); b) presenza d'attrito con µ= 0.2 (R: a= 1.64 m/s²)
  1. In assenza d'attrito determina l'accelerazione e le tensioni nei fili nel sistema di figura. (R: 3.3 m/s² , 19.6 N, 13.1 N)
  1. Un sistema di due corpi di massa 3 kg e 2 kg rispettivamente, uniti da una fune di massa trascurabile, è trascinato una volta come indicato in figura a) e una volta come indicato in figura b), in modo tale che la sua accelerazione valga, in entrambi i casi 3 m/s². Determinare la forza F e la tensione Ft della fune nei due casi. (R: F= 15 N; nel primo caso Ft = 9N, nel secondo caso Ft = 6N)
  1. Due corpi di massa rispettivamente M= 10 kg e m= 5 kg si trovano in un doppio piano inclinato. Il coefficiente di attrito per il piano di sinistra vale 0.2 e per il piano di destra vale 0.3. Determinare l'accelerazione del sistema sapendo che il sistema si muove in senso antiorario. (R: a= 0.69 m/s²)
  1. Due pacchi di massa M1= 4.6 kg e M2= 2.4 kg sono sospesi ai due estremi di una corda che passa su una carrucola. Trascura la massa della corda e assumi che la carrucola sia ideale. Con quale accelerazione si muovono i pacchi ? Quanto vale la tensione della corda ? (3.1 m/s²; 31 N)
  1. Due blocchi sono collegati tramite una fune come mostrato in figura. IL primo è su un piano scabro, inclinato di 30° rispetto all'orizzontale, mentre il secondo di massa 8.7 kg, è sospeso nel vuoto. Il coefficiente di attrito dinamico tra il blocco e il piano è di 0.05. I due blocchi si muovono con accelerazione 5.2 m/s². Determina la tensione della fune e la massa del blocco sul piano inclinato (R: 40 N, 55 kg)
  1. Un blocco di massa M, appoggiato su un piano orizzontale scabro, è unito mediante un filo inestensibile e di massa trascurabile a una sfera di massa m = 2 M m= sqrt 2 M . Il filo viene fatto passare su una carrucola posta a una certa altezza sopra il piano, in modo che il tratto di filo collegato al blocco sia inclinato di 45°, come mostrato nella figura.
    1. Mostra che il blocco si muove qualunque sia il valore del coefficiente di attrito statico tra il blocco e il piano.
    2. Le accelerazioni iniziali dei due oggetti non sono uguali: indicando quella della sfera con a, risulta che quella del blocco è a·cos(45°). Calcola il valore di a.
  1. Un oggetto di massa m1= 12 kg si trova su un piano inclinato di un angolo di 30° e collegato tramite una fune di massa trascurabile a un oggetto di massa m2= 3 kg, appeso come in figura. L'attrito sul piano inclinato non è trascurabile, e il coefficiente di attrito dinamico vale 0.2. Determina l'accelerazione del sistema in assenza e in presenza di attrito. (R: 2.0 m/s²; 0.6 m/s²)