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FISICA - SOLUZIONI E COMMENTI «
168 Risposta: D. La zavorra cadendo al suolo si
muove di moto uniformemente accelerato
(consideriamo il nostro sistema di riferimento con
origine nel punto in cui viene rilasciato il peso, e asse
y rivolto verso il basso), caratterizzato dalle seguenti
equazioni: (
s¼s 0þv 0 tþg t 2
2
v ¼ v0 þ g t
Sostituendo i dati si ottiene dalla prima equazione
otteniamo: 80 ¼ 12 t þ 5 t 2 ! t ¼ 5; 4s (la velocità
iniziale è indicata con segno negativo in quanto
avente verso opposto all’accelerazione a cui è soggetto
il peso).
169 Risposta: E. Una trasformazione isoentropica
in termodinamica denota un tipo di trasformazione
che avviene a entropia costante. Viene denotata
con questo nome una trasformazione adiabatica reversibile.
La trasformazione isoentropica è un caso ideale, un
caso limite. Nella realtà, e cioè per macchine che
svolgono trasformazioni irreversibili, l’entropia tende
ad aumentare per la presenza di irreversibilità,
derivanti da fenomeni dissipativi come l’attrito, oppure
legate alla presenza di reazioni chimiche presenti
nel sistema.
170 Risposta: A. Laforzaèattrattiva poiché idue
campi sono orientati in una direzione di concatenamento,
il campo è ortogonale a entrambi i fili.
171 Risposta: E. La forza di Archimede (o spinta
idrostatica) è definita come: FA ¼ flu gV,
dove flu è la densità del fluido in cui il corpo viene
immerso, g l’accelerazione di gravità e V il volume di
liquido spostato. Tale forza è linearmente dipendente
dall’accelerazione di gravità, che sulla terra è espressa
da g, mentre sulla luna è circaunsesto:laspinta
idrostatica sulla Luna sarà quindi un sesto rispetto a
quella terrestre.
172 Risposta: D. Il calore da somministrare corrisponde
al prodotto tra massa del corpo e suo
calore specifico e delta di temperatura che si vuole
coprire: Q ¼ m c T ¼ 10 0; 2 50 ¼ 100 kcal.
173 Risposta: B. Si definisce capacità termica di un
corpo (o più in generale di un qualunque sistema)
il rapporto fra il calore scambiato tra il corpo e
l’ambiente e la variazione di temperatura che ne
consegue: C ¼ Q=T; se la quantità di calore fornita
è la stessa per i due corpi, e questi hanno la medesima
capacità termica, ne consegue che la variazione di
temperatura sarà uguale per entrambi.
174 Risposta: B. Per definizione di newton esso
imprime un’accelerazione di 1 m/s 2 aunamassa
di 1 kg.
175 Risposta: E. Il treno si muove verso ovest alla
velocità di 36 km/h, ovvero 10 m/s; il bambino
corre in direzione opposta a 3 m/s, per cui sommando
le due velocità egli si muove verso ovest a 7 m/s. La
velocità è percepita dall’osservatore solidale alle
rotaie (quindi fermo) come differenza tra le due
velecità, in quanto aventi verso opposto.
176 Risposta: D. Calore iniziale = calore dei due
masse – parte calore latente = 60 l 0,1 + 0 l 0–
X l 80 l 0,1=6–Xl 8 = calore finale: la frazione X di
ghiaccio che cambia di fase raffredda la temperatura
fino alla temperatura di fusione.
177 Risposta: C. In fisica l’elettronvolt (simbolo
eV) è un’unità di misura dell’energia, molto
usata in ambito atomico e subatomico, definito come
l’energia cinetica acquistata da un elettrone quando è
accelerato da una differenza di potenziale elettrico di
1 volt nel vuoto. Sotto l’azione di 10 volt, l’energia
acquisita è quindi di 10 eV.
178 Risposta: A. Il voltmetro è uno strumento per la
misura della differenza di potenziale elettrico
tra due punti di un circuito. L’elettroscopio permette
di riconoscere se un corpo è carico elettricamente,
senza però quantificarne la carica elettrica, l’amperometro
misura le correnti elettriche, il calorimetro è
un dispositivo utilizzato per misurazioni sul calore e,
infine, il galvanometro è uno strumento che traduce
una corrente elettrica in una torsione meccanica (si
usa spesso come rilevatore di corrente continua).
179 Risposta: D. Si definisce vettore quell’ente
matematico che, nello spazio ordinario, è caratterizzato
da un numero reale, detto modulo, una
direzione e un verso. La somma di due vettori a e b è
definita come il vettore a + b, diagonale del parallelogramma
formato dai vettori a e b; a + b appartiene
allo stesso piano di a e b. Perchéla somma di due
vettori sia nulla è necessario che essi siano opposti e
abbiano lo stesso modulo.
180 Risposta: A. Il campo elettrico è un campo di
forze e si valuta osservando la forza che si
misurerebbe su una carica unitaria ovvero con la
variazione di potenziale nello spazio.
181 Risposta: E. Un grave lasciato cadere da un
altezza h in assenza di attrito e sottoposto alla
sola forza gravitazionale si muove con moto uniformemente
accelerato e il moto è regolato dall’equazione:
x(t) =x0 + v0t + at 2 /2, dove x(t) èla distanza
percorsa dal grave, x0 la posizione del grave all’istante
iniziale t0 = 0, t il tempo impiegato, v0 la
velocità iniziale e a l’accelerazione cui è sottoposto
il corpo (pari a g =9,8m/s 2 nel caso della caduta di
un grave). Sostituendo i valori nell’equazione, si ha
x(t) =gt 2 /2 = (1/2) l 9,8 m/s 2 l (6 s) 2 =180m.
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