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Facoltà di Ingegneria dei Sistemi – Politecnico di Milano Ingegneria Gestionale Fisica Sperimentale – a. a. 2009/2010 III appello – 10 settembre 2010 Problema 1 Un corpo puntiforme di massa m viene lanciato con velocità vo su un piano inclinato scabro (coefficiente di attrito dinamico µD) formante un angolo α = 45° rispetto all’orizzontale. Si determini: a) la massima altezza h raggiunta dal corpo sul piano inclinato; b) la velocità v1, formante un angolo θ = 60° con l’orizzontale, con cui deve essere lanciato il corpo per cadere sul piano inclinato nella posizione di massima altezza h raggiunta nel punto precedente. Problema 2 Due masse m1 = 2 kg e m2 = 1 kg sono vincolate a un’asta rigida di massa trascurabile e lunghezza L = 1 m, rispettivamente al centro e a una estremità di essa. L’altra estremità dell’asta è anco rata a un punto C mediante una cerniera che ne consente la rotazione in un piano verticale. Il sistema costituito dall’asta e dalle due ma sse è inizialmente in posizione orizzontale ed è soggetto alla forza pes o. Si determini: a) il momento d’inerzia IC del sistema rispetto al punto C; b) l’accelerazione angolare del sistema nella posizione orizzontale iniziale; c) la velocità angolare
dell’asta nell’istante in cui il sistema raggiunge la posizione verticale. Problema 3 Si enuncino e commentino i Principi della Dinamica per un punto materia le. In particolare si chiarisca cosa si intende per sistema di riferimento inerziale. Problema 4 a) Si riportino gli enunciati di Kelvin-Plank e di Clausius del secondo pri ncipio della termodinamica, chiarendone con precisione il significato fisico ed evidenziando le pr incipali conseguenze che essi comportano. b) Si dimostri l’equivalenza dei due enunciati. Problema 5 Una macchina termica che lavora tra due…