Page 485 - Capire la Fisica
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quota d’arrivo ed è indipendentemente da quale sia l’angolo d’inclinazione del piano
           inclinato.

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           Esercizio 2: Un’automobile si muove lungo una traiettoria orizzontale con velocità co-
           stante v0. Trovandosi davanti un ostacolo, comincia a frenare, applicando una forza F
           costante, opposta a quella del moto. Calcolare la strada percorsa dall’auto prima di

           fermarsi?

                                                                           1      2
           Nell’istante iniziale l’auto ha un’energia cinetica pari a    , ma quando l’auto si
                                                                           2      0
           ferma, la sua energia cinetica è nulla. Indicando con l lo spazio percorso dall’auto du-

           rante la frenata, allora il lavoro fatto dalla forza costante F è ℒ = – F l.

           Applicando il teorema dell’energia cinetica, si ha l’eguaglianza

                                                    1      2             2
                                           – F l =−    → l =−         0
                                                           0
                                                    2                 2
           (Il risultato ottenuto dimostra che lo spazio necessario a fermare un’auto è proporzio-
           nale al quadrato della sua velocità iniziale; se questa raddoppia, lo spazio di frenata si

           moltiplica per quattro).





           Esercizio 3: Calcolare la velocità con la quale un corpo arriva in fondo ad un piano in-
           clinato, partendo da fermo da un’altezza h0. Tra
           il  corpo  ed  il  piano  agisce  una  forza  d’attrito,

           espressa dal coefficiente   e l’angolo d’inclina-
                                         
           zione rispetto all’orizzontale è α.

           Applicando il teorema dell’energia cinetica, es-

           sendo nulla l’energia cinetica nel punto di par-
           tenza, si trova che l’energia cinetica del corpo
           quando  arriva  alla  fine  del  piano  inclinato  è

                          2
              =  1    = mg Δh e quindi la sua velocità è vf =√2Δh.
               2    
           Applichiamo il teorema dell’energia cinetica. Qui oltre alla forza peso e alla reazione
           vincolare del piano, si deve considerare anche la forza d’attrito dinamica μd N, dove N
           è il valore della forza normale al piano d’appoggio ed è diretta in senso contrario al

           moto. Nel nostro caso N = mg cos α. Il lavoro fatto dalla forza d’attrito è dunque ℒattr=
                          ℎ 0                              ℎ 0
           -μd mg cos α       = -μd mg h0 cotg α, dove         rappresenta lo spostamento. Applicando
                                                  





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