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Politecnico di Milano – Facoltà 3I – Ing. Aerospaziale, Energetica, Meccanica – aa 2015/2016 FONDAMENTI di FISICA SPERIMENTALE (R. Bertacco, E. Carpene, G. Ghiringhelli, G. Isella) Appello 6 Maggio 2016 Giustificare le risposte e scrivere in modo chiaro e leggibile. Tempo a disposizione: 2 ore. Punteggio: 8 punti per esercizio. 1) Una “bilancia rotante” è costituita da un filo lungo Lf = 60 cm che scorre senza attrito dentro un piccolo tubo di lunghezza Lt = 20 cm (vedi figura a lato). Alle estremità del filo sono fissate una massa incognita (m2) ed una nota (m1). Durante la misura, la massa m1 viene fatta ruotare ad una velocità angolare costante  , in modo che m2 resti ad una quota fissa, sfiorando la parte inferiore del tubicino, e viene misurato l’angolo  che il filo forma con l’orizzontale. a) Qual è l’espressione di m2, in funzione di m1 e  ? b) Se m1 = 50 g e il periodo di rotazione è di 0.5 s, determinare m2 e . c) Ad un dato istante il filo si spezza, cosicché m1 e m2 cadono a terra. Se m2 inizialmente si trova a un’altezza dal terreno h = 160 cm, ignorando gli attriti, determinare con quale ritardo m1 tocca terra rispetto a m2. 2) Due blocchi di massa M1 = 2 kg e M2 = 6 kg sono uniti da una fune ideale che scorre su una carrucola anch’essa ideale, come indicato nel disegno. Il blocco M1 si trova su un piano orizzontale liscio, mentre M2 giace su un piano inclinato scabro (coeff. di attrito dinamico µ = 0.3), inclinato di 30° rispetto all’orizzontale. Inizialmente i due blocchi sono in quiete, ma dopo la rimozione di un vincolo, M2 inizia a scivolare trascinando M1. Si determini: a) la forza di attrito (modulo, direzione e verso) agente sul blocco M2; b) la velocità dei due blocchi quando hanno percorso una distanza di 30 cm dalla posizione iniziale. 3) Un…