Verifica di Fisica n. 1

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1 Liceo scientifico majorana desio a.s classe 1I Verifica di Fisica n Un signore va a lavorare con la stessa macchina per 35 anni. Ogni giorno percorre 7 km ad andare ad altrettanti a tornare. La sua macchina consuma 5 litri di benzina ogni 100 km. Sapendo che lavora per 280 giorni l anno, calcolare quanti litri di benzina ha consumato al momento di andare in pensione 2. Tra una temperatura misurata in 37,5±4 gradi centigradi e una misurata in 303±17 gradi centigradi qual è quella misurata con l errore relativo minore? 3. Un cistone attaccato ad una molla la cui costante k vale 4,5 N/m la allunga di 35 cm. Calcolare la forza peso del cistone e la sua massa. 4. Un piano inclinato è lungo 12 metri e alto 7. Su di esso è posto un cistoncino di massa 5 kg. Calcolare il coefficiente di attrito minimo per mantenere fermo il cistoncino. 5. Un vettore A è applicato nel punto O e punta verso nord. Esso ha un modulo pari a 25. Un secondo vettore B, applicato anch esso nel punto O ha un modulo pari a 15. Calcolare modulo, direzione e verso del vettore C, somma dei due nel caso in cui 1) B sia puntato anch esso verso nord; 2) B sia puntato verso sud; 3) B sia puntato verso ovest. 6. La legge che rappresenta la forza di gravità tra due pianeti è M m F = G ; d ² dove M e m sono le masse dei pianeti, d la loro distanza e G una costante che, se si misurano le distanze in metri, le masse in kg e la forza in Newton, vale 6 x Sapendo che la terra ha una massa di 6 x kg, la luna una massa di 7,4 x kg e la distanza tra terra e luna è di km, calcolare la forza con cui si attraggono. (occhio alle unità di misura)

2 Verifica di Fisica n Una bottiglia di prosecco ben gigottata (trad. agitata ) esercita una pressione di 4 atmosfere sul tappo che ha un raggio di 7 mm. Calcola la forza agente sul tappo. 2. Perché ciucciando la Cocacola con la cannuccia infilata nella lattina essa (la cocacola) sale nella cannuccia? 3. Un cubo di 8,5 cm di lato ha una massa di 0.65 kg. Galleggia in acqua? 4. In un recipiente contenente acqua si immerge completamente un corpo di densità pari a 3 x 10³ kg/m³ e massa pari a 3 kg. Dì in due secondi se va a fondo o se torna su e perché. Poi calcola la spinta di Archimede agente sul corpo. 5. Una chiatta scende lungo il Mississippi. Essa ha una base di 50 metri x 20 metri e una massa di 1.45 x 10 5 kg. Ad un tratto c è un banco di sabbia a 1.5 metri di profondità. Ce la fa la chiatta a passare? 6. Prima di tutto, ricordando che la densità del mercurio è pari a kg/m 3, calcola la pressione atmosferica in base all esperimento di Torricelli. Poi, calcola la differenza di altezza della colonnina di mercurio immaginando di ripetere l esperimento due volte in due giornate nelle quali una volta piove (p atm = Pa) e l altra c è un sole assurdo (p atm = Pa). 7. Due oggetti messi su una bilancia a Cesenatico pesano uguale. Uno però ha un volume di 0,4 m 3, e l altro di 1 dm 3. Sapendo che la densità dell aria al livello del mare è di circa 1,29 kg/m 3, stabilire con dei ragionamenti e/o dei calcoli appropriati quale dei due ha la massa maggiore. RICORDA: 1) devi scrivere in modo che chi corregge possa agevolmente capire lo sviluppo delle tue idee. 2) Devi scrivere in italiano corretto e corrente 3) Non devi dare per scontate cose che lo sono solo per te. Il prof deve capire quello che sai, non deve e non può immaginarlo. 4) Comincia sempre dagli esercizi che ti sembrano più semplici.

3 Verifica di Fisica n. 2 RECUPERO 8. In un sommergibile una falla di 20 cm di diametro viene tappata con una lastra di metallo sulla quale i marinai esercitano una forza di N per tenerla lì. Calcolare la pressione dell acqua sulla lastra. Sapendo che ogni dieci metri di profondità corrispondono a 1 atmosfera, a che profondità si trova il sommergibile? 9. Descrivi l esperimento di Torricelli spiegando bene come mai con esso è possibile misurare la pressione atmosferica. Se la pressione atmosferica aumenta l altezza del mercurio aumenta o diminuisce? E perché? 10. Un cubo con una massa di 0.7 kg galleggia in acqua restando completamente immerso. Qual è il lato del cubo? 11. Un bicchiere cilindrico viene messo nell acqua, ovviamente in piedi e con la base in basso. La sua massa è di 85 g e galleggia. Quanto vale la spinta di Archimede? 12. In una birreria di Praga in questo momento il vostro sciaguratissimo prof. di Fisica sta guardando un boccale di birra che ha un diametro di base di 10 cm e un altezza di 21 cm e che è pieno per due terzi di birra (perché sopra c è la schiuma che supponiamo non pesi nulla). Supponendo che la densità della birra sia di circa 1100 kg/m³, calcolare la pressione e la forza prodotta dalla birra sul fondo del bicchiere. RICORDA: 5) devi scrivere in modo che chi corregge possa agevolmente capire lo sviluppo delle tue idee. 6) Devi scrivere in italiano corretto e corrente 7) Non devi dare per scontate cose che lo sono solo per te. Il prof deve capire quello che sai, non deve e non può immaginarlo. 8) Comincia sempre dagli esercizi che ti sembrano più semplici. 9) Okkio alle unità di misura!!!

4 Verifica di Fisica n.3 1. Una sbarra di ferro di 10 metri viene riscaldata da 10 a 120. Calcolare l allungamento della sbarra. Lo stesso allungamento lo subisce una sbarra di alluminio portata anch essa a 120. Qual era la temperatura iniziale dell alluminio? λ ferro = 1,2 x 10-5 C -1, λ alluminio = 2,4 x 10-5 C Un cubetto di acciaio sottoposto a riscaldamento aumenta il suo volume da 1 dm 3 a 1,1 dm 3. Calcolare la variazione di temperatura a cui è stato sottoposto e l aumento percentuale del volume λ acciaio = 1,3 x 10-5 C Un cubetto di ghiaccio di lato 4 cm che si trova a 15 viene pucciato in due litri d acqua a 70. Calcolare il calore necessario a portare il ghiaccio a 0 il calore necessario a sciogliere completamente il cubetto di ghiaccio la temperatura di equilibrio c = 4186 J/kg C, L = 3,34x10 5 J/kg 4. Calcolare nel modo più rapido possibile la temperatura di equilibrio che si ottiene mescolando 1 litro d acqua a 20 con due litri d acqua a Il potere calorifico è la quantità di calore che è possibile ottenere dalla combustione completa di un kg di una certa sostanza. Il potere calorifico del biossido di Uranio arricchito al 3% che si usa in una centrale nucleare è pari a 2,07 x J/kg. Quello del carbone è di 3,35x10 7 J/kg. Calcolare quanti kg di uranio e quanti di carbone sono necessari per ottenere un calore di J. Considerato che un kg di uranio occupa un volume di 0,5 dm 3, che un kg di carbone occupa un volume di 4 dm 3, che mediamente il vagone di un treno merci ha un volume disponibile di 60 m 3, calcolare quanti vagoni sono necessari per trasportare le quantità di uranio e di carbone che avete calcolato prima.

5 Verifica di Fisica n. 3 recupero 1. Una sbarra di ferro e una di alluminio vengono riscaldate da 20 a 130. In questo modo l allungamento della prima è uguale a quello della seconda. Se la lunghezza della sbarra di ferro, prima del riscaldamento, era di 15 metri, calcolare la lunghezza iniziale della sbarra di alluminio. λ ferro = 1,2 x 10-5 C -1, λ alluminio = 2,4 x 10-5 C Tutti sanno che il volume di una sfera è dato da V=4πr³/3. Una sfera d acciaio di raggio pari a 50 cm viene riscaldata da 0 a 160. Calcolare la variazione del suo volume e la variazione del suo raggio. λ acciaio = 1,3 x 10-5 C Un cilindretto di rame di raggio 1 cm e altezza 4 cm alla temperatura di 900 C viene appoggiato su un cubo di ghiaccio da 30 kg alla temperatura di -10 C. Calcolare: il calore necessario a portare il ghiaccio a 0 di quanto diminuisce nel frattempo la temperatura del rame il calore necessario a sciogliere completamente il cubetto di ghiaccio di quanto diminuisce la temperatura del rame nel frattempo ghiaccio: c = 4186 J/kg C, L = 3,34x10 5 J/kg rame: c = 385 J/Kg C 4. Calcolare nel modo più rapido possibile la temperatura di equilibrio che si ottiene mescolando 2 litri d acqua a 20 con tre litri d acqua a Decido di far funzionare la stufa utilizzando i gusci dei pistacchi, che hanno un potere calorifico di J/kg. (Ricordiamo che il potere calorifico è la quantità di calore che è possibile ottenere dalla combustione completa di un kg di una certa sostanza) ed una densità di 20 kg/m 3. Quanti chilogrammi di gusci di pistacchi sono necessari per ottenere un calore pari a 1013 J? Quanto volume occupano tutti quei gusci di pistacchi? Considerato che una stanza ha le dimensioni di circa 5 x 5 x 3 m 3, quante stanze servono per mettere i gusci?

6 Liceo scientifico majorana desio a.s classe 1I Verifica di Fisica n. 1 - RECUPERO 1. Calcolare la media, l errore assoluto, l errore relativo e quello percentuale di questa serie di misure: 123, 126, 127, 130, 121, 118, 124, 133, 131, 122, 123, 130, Un cistone di 15 kg è attaccato verticalmente ad una molla che si allunga di 20 cm. Calcolare la k della molla in N/m 3. Un piano inclinato è lungo 12 metri e alto 6. Un cistoncino da 5 kg appoggiato sopra ha un coefficiente di attrito pari a 0,3. Calcolare la forza efficace, la forza di attrito e il minimo coefficiente di attrito per farlo stare fermo. 4. La stella Sirio è in realtà una stella doppia: è formata da due stelle (Sirio A e Sirio B) che ruotano l una intorno all altra. Sirio A ha una massa di 4x10 30 kg, mentre Sirio B di circa la metà. La loro distanza è 20 volte quella tra il sole e la terra, che notoriamente è di 1,5 x 10 8 km. Calcolare la forza con cui si attirano mm d 1 2 utilizzando la legge F = G in cui G=6,7x10-11 Nm²/kg², m le masse e d la 2 distanza. Occhio, come sempre, alle unità di misura. 5. Un signore che si allena per una maratona, a 30 giorni dalla gara corre per 20 km. Va a correre un giorno si e uno no ed aumenta ogni volta di due chilometri la lunghezza totale del percorso. Poi, nell ultima settimana va a correre due volte percorrendo la prima volta la metà del percorso fatto la volta prima e la seconda volta idem. Quanti chilometri ha percorso in tutto? 6. Due vettori uguali hanno lo stesso punto di applicazione e giacciono su due rette perpendicolari. Calcolare il modulo del vettore risultante e l angolo tra questo e uno qualsiasi dei due vettori di partenza.