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FISICA - SOLUZIONI E COMMENTI «
77 Risposta: B. L’unità di massa atomica (u), detta
anche dalton (Da) è una unità di misura utilizzata
solitamente per esprimere la massa di singoli
atomi (massa atomica), molecole (massa molecolare),
ioni, radicali e delle particelle elementari. Essa è
definita come la dodicesima parte della massa di un
atomo di carbonio-12 (12C). Il suo simbolo è amu
(dall’inglese atomic mass unit) o uma, l’acronimo in
lingua italiana; termini che, seppur ancora utilizzati,
sono divenuti oramai obsoleti. Volendo esprimere 1
uma in unità del SI, essa corrisponde a 1,660 538 921
c 10 -27 kg.
78 Risposta: B. Per il principio di Archimede ogni
corpo immerso in un fluido, riceve una spinta
dal basso verso l’alto pari al peso del volume del
liquido spostato. Un corpo con densità inferiore alla
densità del fluido in cui è immerso galleggia sul
fluido stesso, in quanto la forza di Archimede (spinta
idrostatica) risulta maggiore della forza peso dell’oggetto.
Le materie plastiche sono caratterizzate da
densità limitate, inoltre la pallina è interamente vuota,
o meglio piena d’aria che ha densità pari a circa
1,275 kg/m 3 . L’acqua ha invece densità pari a circa
1000 kg/m 3 : la pallina avendo densità complessiva
inferiore al fluido in cui è immersa galleggerà sull’acqua.
79 Risposta: B. L’urto generato conserva la quantità
di moto totale del sistema, ovvero è valida
l’applicazione del terzo principio della dinamica.
80 Risposta: A. Il prefisso milli definisce un millesimo
dell’unità.
81 Risposta: D. La forza di repulsione elettrostatica
in un dielettrico è simile a quella nel
vuoto, con l’aggiunta della costante dielettrica relativa,
che tiene conto del rapporto tra la permittività
del dielettrico e quella del vuoto.Inquestocasola
forza risulta pari a F C = qQ/4pe 0e rr 2 , per cui valendo
e r 80 e trovandosi al denominatore, la forza è in
questo caso 80 volte minore.
82 Risposta: E. Ladifferenzadipotenzialesipuò
misurare in volt ovvero in joule/coulomb.
83 Risposta: A. In elettrotecnica con sistema trifase
si intende un particolare sistema di produzione,
distribuzione e utilizzazione dell’energia elettrica
basato su tre tensioni elettriche alternate aventi
la stessa frequenza (isofrequenziali) e la stessa differenza
di fase. La scossa si avverte venendo a contatto
con il filo di fase poiché teoricamente il neutro e la
terra dovrebbero essere al potenziale nullo rispetto
alla terra fisica (in generale questa è una sicurezza
aggiuntiva).
84 Risposta: D. Il masso ha un’energia potenziale
pari a E = mgh = 5 l 10 l 5 = 250 joule
(approssimando g a10m/s 2 ). Questa energia al momento
dell’impatto si è trasformata tutta in energia
cinetica e compie un lavoro Fs = 250 joule; dato che s
=2,5cm=0,025m,siottieneF = 250/0,025 = 10 000
N.
85 Risposta: C. Èconseguenza del secondo principio
della dinamica, secondo il quale un punto
materiale (cioè un corpo di dimensioni trascurabili
rispetto al sistema di riferimento in esame) al quale
sia applicata una forza, varia la quantità di moto in
misura proporzionale alla forza a esso applicata,
lungo la direzione della forza stessa. Questo significa
chelaforzaapplicataalcorpoèpari al prodotto della
sua massa m per l’accelerazione a che subisce: F =
ma e a una forza costante corrisponde dunque una
accelerazione costante, ovvero un moto uniformemente
accelerato.
86 Risposta: A. Il campo di frequenza udibile è
compreso tra i 20 hertz e i 20 000 hertz. Sotto i
20 Hz si hanno gli infrasuoni (registrati ad esempio
dai sismografi durante i terremoti, hanno la capacità
di propagarsi su lunghe distanze e di aggirare gli
ostacoli con poca dissipazione). Al di sopra del
20 000 Hz si hanno invece gli ultrasuoni (emessi da
alcuni animali come i pipistrelli, o adottati per applicazioni
mediche).
87 Risposta: B. La componente di un vettore rispetto
a una direzione si valuta con il prodotto
scalare, ovvero tramite il coseno dell’angolo definito
dai due vettori.
88 Risposta: A. La massa è una grandezza fisica,
cioè una proprietà dei corpi materiali, che determina
il loro comportamento dinamico quando
sono soggetti all’influenza di forze esterne. Essendo
una grandezza intrinseca al corpo non cambia al
variare dell’accelerazione a cui è sottoposto il corpo,
come invece avviene al suo peso, in quanto:
Fp ¼ m g. L’accelerazione di gravità sulla Luna è
pari a circa un sesto di quella sulla Terra: il peso del
corpo sulla Luna sarà quindi inferiore, ma la sua
massa sempre M.
89 Risposta: E. Un urto elastico è un urto durante
il quale si conserva l’energia meccanica totale
del sistema, ed in particolare l’energia cinetica.
Quindi poiché l’energia iniziale corrisponde a quella
successiva all’urto (finale) il lavoro compiuto è nullo.
90 Risposta: B. La velocità media è il rapporto tra
spaziopercorsoetempoimpiegatoperpercorrerlo:
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