L'equilibrio dei solidi #108129 - Prove ed esercizi Zanichelli

Archimede e il punto d'appoggio

Secondo la leggenda, Archimede avrebbe affermato "Datemi un punto di appoggio e solleverò il mondo!". Quest'affermazione è giustificata dalla corretta intuizione che una leva possa essere molto vantaggiosa se

A:

fulcro e resistenza sono molto lontani.

B:

fulcro e forza motrice sono molto lontani.

C:

forza motrice e resistenza sono molto lontane.

D:

fulcro e forza motrice sono molto vicini.

Scelta multipla

Senza cadere!

Per migliorare il tuo equilibrio in posizione eretta puoi

A:

divaricare le gambe.

B:

unire le gambe.

C:

sollevare un piede da terra.

D:

metterti sulle punte.

Scelta multipla

Dove mettere la maniglia?

L'asse di rotazione di una porta è la retta che passa per i cardini.
Se la maniglia fosse posizionata vicino all'asse di rotazione, per aprire la porta occorrerebbe esercitare una forza

A:

maggiore.

B:

minore.

C:

uguale.

D:

nulla.

Scelta multipla

Equilibri precari

Per mantenere un corpo in equilibrio su un piano inclinato privo di attrito è necessario esercitare su di esso una certa forza.
Se esercitiamo la stessa forza su un corpo di massa doppia, esso rimarrà in equilibrio

A:

sul piano inclinato.

B:

su un piano inclinato privo di attrito lungo il doppio.

C:

su un piano inclinato privo di attrito lungo la metà.

D:

su un piano inclinato privo di attrito alto il doppio.

Scelta multipla

Condizione di equilibrio

Un corpo è in equilibrio se

A:

su di esso non agiscono forze.

B:

tutte le forze applicate su di esso agiscono nello stesso punto.

C:

la risultante delle forze a cui è sottoposto è nulla.

D:

ha dimensioni trascurabili rispetto all'ambiente in cui si trova.

Scelta multipla

Meno fatica con la rampa

Una cassa è in equilibrio su un piano inclinato privo di attrito.
Occorre una forza minore per mantenere la cassa in equilibrio su una rampa

A:

più lunga (a parità di altezza).

B:

più alta (a parità di lunghezza).

C:

meno lunga (a parità di altezza).

D:

più inclinata.

Scelta multipla

Gomma a terra

Per sostituire una gomma bucata si svitano in senso antiorario i bulloni della ruota con una chiave a croce che ha i due bracci ortogonali lunghi 30 cm. Agli estremi di un braccio vengono applicate due forze uguali e opposte perpendicolari al braccio. Se le forze hanno un'intensità di 40 N, quanto vale il momento della coppia di forze?

A:

12 N

\cdot

m

B:

-12 N

\cdot

m

C:

24 N

\cdot

m

D:

-24 N

\cdot

m

Scelta multipla

Punti e corpi

Indica se le seguenti proprietà di equilibrio statico per punti materiali e corpi rigidi sono vere o false.

A:

Se è nulla la risultante delle forze agenti su un punto materiale, allora esso è in equilibrio statico

B:

Il momento totale delle forze su un punto materiale è sempre maggiore di zero

C:

Se un corpo rigido è in equilibrio statico allora la risultante delle forze esterne che agiscono su di esso è zero

D:

Quando sono nulli il momento totale delle forze rispetto ad un punto di un corpo rigido e la risultante delle forze applicate al corpo, allora quest'ultimo è in equilibrio statico

Vero o falso

Voglia di noci

Bob e Fred tentano di aprire una noce con uno schiaccianoci. Bob vede Fred in difficoltà nell'operazione e decide di provare lui stesso a spaccare la noce impugnando lo schiaccianoci con la mano più distante dalla noce rispetto a come la teneva Fred. Possiamo concludere che

A:

Bob avrà più possibilità di Fred di aprire la noce

B:

Bob avrà meno possibilità di Fred di aprire la noce

C:

Bob avrà le stesse possibilità di Fred di aprire la noce

D:

Bob non riuscirà comunque ad aprire la noce

Scelta multipla

Lampadari in equilibrio

Un lampadario in equilibrio statico è appeso con una corda (assunta come ideale) al soffitto di una stanza. Indica quale delle seguenti affermazioni è corretta.

A:

La tensione della corda ha un modulo maggiore della forza peso del lampadario

B:

La tensione della corda ha lo stesso modulo della forza peso del lampadario

C:

La reazione vincolare esercitata dal soffitto ha modulo maggiore della tensione della corda

D:

La reazione vincolare esercitata dal soffitto ha modulo minore della tensione della corda

Scelta multipla

Equilibrio precario

Un triangolo di densità uniforme e spessore trascurabile viene appeso al soffitto con un filo la cui direzione è una retta passante per il punto M di incontro delle mediane del triangolo, come mostrato in figura. Se ne conclude che

A:

Il triangolo rimane in equilibrio statico

B:

La forza peso P esercita un momento non nullo rispetto al baricentro del triangolo

C:

La forza peso P esercita un momento non nullo rispetto al punto M del triangolo

D:

Il triangolo non rimane in equilibrio statico dato che il filo non unisce direttamente il punto M al soffitto

Scelta multipla

Bilanciamento di una leva

Una leva di secondo genere ha il braccio della forza motrice lungo b_m = 4 m. Sapendo che la forza resistente genera un momento rispetto al fulcro della leva di M_r = 10 N

\cdot

m, che caratteristiche deve avere la forza motrice per mantenere in equilibrio la leva?

A:

Intensità di 2,5 N e verso opposto alla forza resistente

B:

Intensità di 2,5 N e stesso verso della forza resistente

C:

Intensità di 0,4 N e verso opposto alla forza resistente

D:

Intensità di 0,4 N e stesso verso della forza resistente

Scelta multipla

Baricentro

Indica se le seguenti affermazioni sul baricentro sono vere o false.

A:

La forza peso di un corpo si applica sul suo baricentro

B:

Non sempre il baricentro coincide con il centro di gravità

C:

Il baricentro è anche il centro di simmetria di un corpo

D:

Non è possibile che il baricentro di un corpo non appartenga al corpo stesso

Vero o falso

Dov'è il centro di gravità?

Una barra a base rettangolare e di altezza uniforme è costituita da quattro parti in serie di uguale lunghezza ma composte da materiali diversi, come schematizzato in figura.
Le densità delle parti A e D sono identiche, pari a due volte la densità del materiale in B e a quattro volte la densità della parte C.
Ne segue che il centro di gravità della barra si trova nella parte

A:

A

B:

B

C:

C

D:

D

Scelta multipla

In cima allo scivolo

Per mantenere una cassa in equilibrio statico su uno scivolo con attrito trascurabile e inclinato di 30°rispetto al suolo è necessaria una forza equilibrante di modulo F. Che modulo dovrebbe avere la forza equilibrante se la cassa fosse posta su uno scivolo inclinato di 45° rispetto al suolo?

A:

\sqrt{2}

F

B:

2 F

C:

\frac{\sqrt{3}}{2}

F

D:

\sqrt{3}

F

Scelta multipla

Una leva vantaggiosa?

Quale delle seguenti leve è sempre vantaggiosa?

A:

Pinzetta per sopracciglia

B:

Schiaccianoci

C:

Leva di primo genere

D:

Leva di terzo genere

Scelta multipla

Casse da spostare

Alice e Bob trascinano in magazzino una cassa con una corda a testa. Sapendo che le due corde sono aggangiate su due spigoli differenti a metà altezza della cassa, la risultante R delle forze applicate da Alice e Bob

A:

può essere applicata in qualunque punto della cassa a metà altezza lungo la direzione di R

B:

agisce lungo la direzione della corda che tira la cassa con più forza

C:

agisce lungo la direzione della corda che tira la cassa con meno forza

D:

va applicata solamente al centro della cassa

Scelta multipla

Aprire un portone

Per aprire un portone viene esercitata una forza di 60 N sulla maniglia, la quale dista 2 m dalla retta passante per i cardini del portone. Sapendo che il momento della forza rispetto al punto P dell'asse di rotazione che dista 2 m dalla maniglia vale 60 N

\cdot

m, quanto vale l'angolo formato dalla forza con la retta passante per la maniglia e il punto P?

A:

30°

B:

45°

C:

60°

D:

90°

Scelta multipla

Scomporre la forza peso

Una biglia di massa m è in equilibrio statico su un piano privo di attrito e inclinato di un angolo α rispetto all'orizzontale. Quanto vale la reazione vincolare esercitata dal piano sulla biglia?

A:

mg cos α

B:

mg sen α

C:

mg

D:

I dati sono insufficienti per determinarla

Scelta multipla

Gira la ruota

Due forze F₁ e F₂ che agiscono su una ruota creano rispettivamente un momento M₁ = –12 N

\cdot

m e M₂ = 10 N

\cdot

m rispetto al centro di rotazione della ruota. Si può concludere che

A:

la ruota gira in senso orario

B:

la ruota gira in senso antiorario

C:

il verso di rotazione della ruota dipende dalle direzioni di F₁ e F₂

D:

il verso di rotazione della giostra dipende dai bracci delle forze F₁ e F₂

Scelta multipla