Biomedical Engineering - Fisica Sperimentale e Meccanica Razionale

First partial exam

Politecnico di Milano — Scuola di Ingegneria Industriale e dell 'Informazione Ingegneria Biomedica — AA 2021-2022 Fisica Sperimentale A 10/11/2021 Prof A. Torricelli 1) Una massa è posta su un piano orizzontale scabro (con coefficienti di attrito radente statico e dinamico e O. Una seconda massa nt2 è collegata alla prima mediante una fune ideale ed è libera di muoversi in verticale mediante una carrucola ideale. Alla massa ml è applicata una forza F formante un angolo 0 con la verticale (vedi figura). Nel caso in cui F=O si determinino: a) il minimo valore del coefficiente di attrito statico che mantenga le masse ferme; b) la tensione nella fune. Nel caso in cui si determinino: c) i valori di F per cui le masse si muovano verso destra; d) l'accelerazione della massa nt2. o F mi 2) Un fucile a molla con costante elastica k è posto con l'estremità della canna a contatto con la superficie laterale di un blocco di massa M giacente sulla superficie scabra di un piano orizzontale Old). Il fucile spara orizzontalmente un proiettile di massa m che resta conficcato nel blocco. Sapendo che dopo lo sparo il blocco percorre una distanza d prima di fermarsi, determinare quanto vale la compressione iniziale AL della molla. 3) a) Si dia la definizione di moto armonico e se ne illustrino le caratteristiche. b) Si dimostri che per piccole oscillazioni il moto di un pendolo semplice è armonico. c) Si disegni il diagramma delle forze agenti sulla massa m attaccata al pendolo in un sistema di riferimento solidale con la massa stessa, chiarendo il significato di tutti i termini introdotti. Istruzioni Durata della prova: 90 minuti Non è consentito l'uso di libri, eserciziari, appunti, formulari, calcolatrice, telefoni cellulari, smartphone, tablet o altri apparecchi elettronici. Scrivere in stampatello NOME, COGNOME e numero di MA TRICOLA FIRMARE l'elaborato MOTIVARE e COMMENTARE adeguatamente le formule utilizzate