Fisica per Farmacia–Pia Astone - INFN Sezione di Roma

Periodo del pendolo sulla luna TL = 2π l/gL= 2π (6 · l)/g, dove
g=9.8 m/s 2 . Dunque: TL = √ 6TT, maggiore del periodo sulla Ter-
ra, TT. Dunque, 12 ore apparenti sulla luna sono date da un tempo
maggiore di 12 ore, ossia t 12h
L = √ 6 · 12= 29.4 ore.
(e) Un topolino è fermo a 2 m dalla tana, quando vede un gatto, alla
distanza di 2 m, che sopraggiunge alla velocità di 4m/s. Gatto, topo e
tana sono allineati. Con quale velocità il topolino deve scappare, per
raggiungere la tana senza essere acchiappato dal gatto ? Sol:
Il topo deve percorrere almeno dT=2 m, nel tempo tG in cui il gatto
percorre dG = dT + 2= 4 m, alla velocità vG = 4 m/s. Si ha: tG =
dG/vg = 1 s.
Dunque vT > dT/tG= 2 m/s.
(f) 2) Un’ auto di massa m=1200 kg viaggia alla velocità di 100 km/h,
quando il guidatore vede un ostacolo davanti a lui e frena improvvisamente
bloccando le ruote. Sapendo che il coeff. di attrito dinamico è
µD = 0.75, determinare: a) la strada percorsa prima di fermarsi; b) il
lavoro fatto dalla forza di attrito. Sol:
1) Usiamo lavoro-energia cinetica. LT = ∆Ec = 0 − (1/2)mv 2 i , con
vi = 100 km/h, e LT = Lattrito = −µDmg∆s. Da queste si ricava:
∆s = (1/2)v2 i /(µdg), con vi = 100×103
27.782
=27.78 m/s; ∆s = 3600 2 0.75 9.8 =
52.5 m;
2) Lattrito = −µDmg∆s = −0.75 × 1200 × 9.8 × 52.5 ≈ −4.6 × 105 J.
Per risolvere 1) avremmo potuto anche usare la cinematica, fatelo:
moto uniform. accelerato, con accel. negativa, pari a a = fattrito
m =
− µDmg
m = −7.35 m/s2 , velocità finale nulla e vel. iniziale vi data. Il
tempo che la macchina impiega a fermarsi è t∗ = vi/|a| = 3.8 s (da
v = vi − |a|t).
11. ✞
☎
✝Decima
settimana: Ve 8 Gennaio 2010-lezioni 37-39 ✆
Vedi appunti precedenti: lavoro gravità nel caso generale; Velocità di fuga.
Ancora sul lavoro, la potenza: Definizione di Potenza (media e istantanea);
unità di misura della potenza (watt e cv);
1 cv = 735.5 W ≈ 0.74 kW.
Quanto sono in kW 100 cv ?
Espressione della potenza nel caso di forza costante P = F · v;
kWh= 1000 watt ×3600 s: attenzione è una unità di energia e non di potenza.
Dalla definizione si ha che 1 kWh=3.6 ×10 6 J.
Esercizio: Una lampadina da 60 W. Calcolare l’ energia elettrica consumata in
1 ora di funzionamento. Sol: Eel = 60 × 3600 watt × secondo=2.16 × 10 5 J.
Esercitazione Svolti o discussi alcuni fra gli esercizi scritti negli appunti alle
pagine precedenti o dettati a lezione
38