Fisica per Farmacia–Pia Astone - INFN Sezione di Roma
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24. Giove<strong>di</strong> 21/12, 16:00-18:00 (38-39 lezione)<br />
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Ancora esempi <strong>di</strong> urti completamente anelastici: il pendolo ‘balistico’.<br />
Meccanica dei flui<strong>di</strong>: generalità<br />
Numero <strong>di</strong> Avogadro, mole.<br />
Densità, dati i valori <strong>di</strong> densità dell’ acqua, aria e ferro, come esempio.<br />
Pressione: definizione e unità <strong>di</strong> misura (1 N/m 2 = 1 pascal)<br />
Pressione atmosferica: 1 atm=1.013 · 10 5 Pa<br />
Fluido a riposo: preso un elementino <strong>di</strong> fluido la somma delle forze <strong>di</strong> volume<br />
(mg) e <strong>di</strong> pressione (pi Ai) deve essere nulla<br />
Variazione <strong>di</strong> pressione con la profon<strong>di</strong>tà: legge <strong>di</strong> Stevino. Conseguenza è che<br />
la pressione ha lo stesso valore in tutti i punti alla stessa quota, in<strong>di</strong>pendentemente<br />
dalla forma del contenitore.<br />
Risolto esercizio: Quanto varia la pressione se al mare ci immergiamo <strong>di</strong> 10 m?<br />
Esercitazione:<br />
(a) Svolto esercizio dettato 14/12: una pallina cade da 1 metro. Sapendo che<br />
nel rimbalzo sul pavimento viene <strong>per</strong>so il 20% dell’energia meccanica, si<br />
determini la velocità imme<strong>di</strong>atamente dopo il rimbalzo.<br />
Generalizzate al caso <strong>di</strong> n rimbalzi. Traccia della soluzione:<br />
(1/2)mv 2 = mgh(1−0.2) = mgh×0.8 (se l’ en. meccanica si fosse conservata<br />
avremmo avuto semplicemente (1/2)mv 2 = mgh). Da cui v = √ 2gh0.8.<br />
Nota sulla cons. della quantità <strong>di</strong> moto che porta la pallina, schematizzata<br />
sempre come punto materiale, a mantenere solo la componente verticale<br />
della velocità.<br />
(b) Soluzione esercizio assegnato giovedì 14 <strong>di</strong>cembre (non svolto in classe):<br />
Data una forza costante F = 2000 N, applicata ad un corpo inizialmente<br />
fermo <strong>di</strong> massa m=50 g, <strong>per</strong> un tempo ∆t <strong>di</strong> 1 secondo, calcolare la velocità<br />
finale raggiunta dal corpo, la sua velocità me<strong>di</strong>a e lo spazio <strong>per</strong>corso nel<br />
tempo ∆t.<br />
Sol: l’ impulso dà la variazione della quantità <strong>di</strong> moto. Dunque pf =<br />
mvf = F∆t, da cui si ha: vf = 2000×1<br />
0.05 = 4 × 104 m/s. La velocità me<strong>di</strong>a è:<br />
vm = (vf − vi)/2 = 2 × 10 4 m/s. Lo spazio <strong>per</strong>corso s = 1/2 a(∆t) 2 , con<br />
a = F/m.<br />
(c) Svolto esercizio su urti e lavoro: oggetto <strong>di</strong> massa 1 kg urta con velocità<br />
10 m/s un altro oggetto <strong>di</strong> massa 3 kg. I due corpi rimangono attaccati. Il<br />
moto avviene su un piano <strong>di</strong> µD=0.2. Calcolare la <strong>di</strong>stanza che i due corpi<br />
<strong>per</strong>corrono dopo l’ urto prima <strong>di</strong> arrestarsi. Note: l’ urto è anelastico. Si<br />
calcola v ′ . Poi si applica il teorema delle forze vive: L = ∆Ec, dove il lavoro<br />
L è compiuto dalla forza <strong>di</strong> attrito (fa = −µD(m1 + m2)g). Risultato: la<br />
<strong>di</strong>stanza <strong>per</strong>corsa è 1.6 m. Da svolgere anche con l’ uso della cinematica,<br />
fatelo !<br />
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