30 06 20

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Fisica - Appello del 30/06/20 - Soluzione commentata Appello svolto in modalit` a a distanza tramite MS Forms Form 1 - Domande a risposta chiusa [tot. 8 pt] Le domande dalla 1 alla 6 sono presentate a ciascuno studente in ordine casuale. 1. Un sasso viene lanciato verso l’alto dal fondo di un pozzo profondo 5 m con una velocit` a iniziale di 10 m/s. Quanto tempo impiega a raggiungere l’apertura del pozzo? [1 pt] • Scelto un asse z verticale rivolto verso l’alto, con origine al fondo del pozzo, la legge oraria del sasso ` e descritta da: z =v0t− 1 2gt2 • Detta h la profondit` a del pozzo, il sasso soddisfa la condizione richiesta per: h =v0t− 1 2gt2 1 2gt2−v0t +h = 0 t = v0± √ v2 0− 2gh g • La soluzione con il segno ’-’ indica il primo passaggio per la quota h, con moto dal basso verso l’alto. La soluzione con il segno ’+’ indica il secondo passaggio, in cui il sasso torna indietro dopo aver raggiunto il punto pi` u alto della sua traiettoria. La soluzione corretta ` e dunque quella con il segno ’-’: t = v0− √ v2 0− 2gh g = 0.87 s 2. Un blocchetto di massa m = 1 kg ` e legato all’estremit` a di una fune lunga 60 cm e viene fatto girare in un cerchio verticale con velocit` a angolare 8 rad/s. Calcolare la tensione della fune nel punto pi` u alto della traiettoria. [1 pt] • Nel punto pi` u alto della traiettoria agiscono sul blocchetto la tensione della fune ⃗T e la forza peso ⃗P . Entrambe le forze sono dirette lungo un asse z verticale e orientate verso il basso. • Poich´ e il blocchetto sta compiendo un moto circolare, la risultante delle due forze deve avere la forma di una forza centripeta: Fc =P +T • Perci` o, chiamandol la lunghezza della fune: T =Fc−P T =mω2l−mg = 28.6 N 3. Un bambino ` e seduto sul seggiolino di una giostra che ruota attorno ad un asse verticale,…