L’esercizio 39 sulle leggi della dinamica è il trentanovesimo della raccolta inclusa nella cartella Dinamica del punto materiale: Leggi di Newton in meccanica classica. Questo esercizio è il successivo di Esercizio leggi della dinamica 38 ed è il precedente di Esercizio leggi della dinamica 40. Questo esercizio è progettato per studenti che frequentano un corso di Fisica 1, indirizzato a chi studia ingegneria, fisica o matematica.
Testo leggi della dinamica 39
Esercizio 39 
. Una pallina scivola senza attrito dentro un tubicino di lunghezza 
, dove 
è una costante con dimensione in metri, partendo con velocità nulla dall’estremità del tubicino posta alla quota rispetto all’altra estremità, in tre configurazioni diverse: (a), (b) e (c).
Si calcoli in quali dei tre casi illustrati in figura 1 la pallina fuoriesce dal tubicino nel minore o maggiore intervallo di tempo. Si assuma che, nel caso (a), il tubicino sia fatto in modo tale di permettere alla pallina di muoversi liberamente all’interno di esso senza mai sbattere o dissipare energia. In altri termini, nel caso (a) il lettore si immagini che tra i due “pezzi” di tubo lunghi siano fatti in modo tale da raccordarsi perfettamente senza far rimbalzare la pallina e farla tornare indietro, cosicché possa proseguire nel tratto orizzontale.
Figura 1: geometria del problema nel caso (a), (b) e (c).
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