Svolgi i seguenti esercizi sul tuo quaderno, ricopiando il testo quando necessario e mostrando sempre i calcoli e le unità di misura. Ricorda che il lavoro si misura in joule e che la velocità va espressa in metri al secondo prima di applicare le formule.
- Una forza di 50 N spinge una cassa per 4 m nella stessa direzione del movimento, su un piano orizzontale liscio. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza?
- A) 12,5 J
- B) 54 J
- C) 200 J
- D) Non è possibile calcolarlo senza conoscere la massa
- Quando una persona regge una valigia ferma in mano per cinque minuti, dal punto di vista della fisica sta compiendo un lavoro positivo sulla valigia.
- Vero / Falso
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L'energia cinetica di un corpo di massa m che si muove con velocità v si calcola con la formula K = ___ · m · v².
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Associa ogni situazione al tipo di lavoro corrispondente compiuto dalla forza indicata. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | Forza di attrito su un libro che scivola sul tavolo | Lavoro negativo (resistente) | | Forza peso su un sacco sollevato verticalmente verso l'alto | Lavoro positivo (motore) | | Spinta orizzontale su un carrello che avanza in linea retta | Lavoro nullo | | Forza centripeta su un satellite in orbita circolare uniforme | Lavoro negativo (resistente) |
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Un ciclista di massa complessiva 70 kg (bici inclusa) viaggia a una velocità di 8 m/s. Calcola la sua energia cinetica. Successivamente, supponendo che freni fino a fermarsi completamente, determina il lavoro compiuto dalla forza frenante.
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Una forza di 30 N viene applicata a un blocco che si sposta orizzontalmente di 6 m, ma la forza forma un angolo di 60° con la direzione dello spostamento. Quanto vale il lavoro compiuto? (ricorda che cos 60° = 0,5)
- A) 90 J
- B) 180 J
- C) 30 J
- D) 360 J
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Spiega con parole tue perché, se raddoppiamo la velocità di un'automobile, la sua energia cinetica non raddoppia ma diventa quattro volte più grande. Quale conseguenza pratica ha questo fatto sulla sicurezza stradale?
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Un operaio applica una forza costante di 80 N per spingere una cassa di massa 20 kg, inizialmente ferma, lungo un pavimento orizzontale per una distanza di 5 m. La forza di attrito che si oppone al moto vale 30 N. Calcola il lavoro compiuto dalla forza dell'operaio, il lavoro della forza di attrito, il lavoro totale e la velocità finale della cassa.