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Compito Fisica 3ASA 29 Gennaio 2022

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Classe 3ASA
LICEO “F.CECIONI” DI LIVORNO
Compito di Fisica del 29 Gennaio 2022
Problema 1 (≈ 12 punti): Pendolo con inceppo
Un pendolo di massa M = 200g e di lunghezza L = 10 cm è appeso ad un chiodo e parte da fermo,
come in figura, con un angolo di 30° rispetto alla verticale.
Sulla verticale c’è un altro chiodo sul quale il filo si inceppa, come in figura.
-) Spiegare quali sono le forze in gioco, chiarendo quali compiono lavoro e quali no.
-) Determinare la velocità con cui il pendolo passa dalla posizione più bassa
-) Determinare la tensione della fune in tale posizione più bassa
-) Determinare a quale angolo si ferma dall’altra parte dell’oscillazione (prima di tornare indietro).
Problema 3 (≈ 10 punti): La carrucola
Nella figura m1=2 Kg, m2= 1 Kg, e su tutto il piano c’è attrito con coefficiente pari a 0.1.
Sapendo che m1 dista 30 cm da terra, determinare la velocità con cui tocca terra
Risolvere il problema nei due modi:
1) Utilizzando i Principi di Newton
2) Utilizzando la Legge di conservazione dell’energia
e dimostrare che essi portano alla stessa conclusione.
Problema 3 (≈ 8 punti): Geyser attivi su Encelado
Il satellite di Saturno Encelado ha un raggio di 500 Km ed una massa di circa 1020 Kg (è circa un
terzo della Luna).
Encelado è fatto di ghiaccio e su di esso si sono fotografati “sbuffi” di vapore acqueo come in foto,
che arrivano fino a 150 Km di altezza.
Determinare la velocità con cui sono partiti questi sbuffi.
Curiosità: si pensa che sotto la coltre di ghiaccio Encelado possa ospitare un oceano con condizioni favorevoli per lo
sviluppo della vita.
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