FM17_12_09_r - INFN

A.A. 2009-2010. CORSO DI LAUREA IN VETERINARIA
Prova di FISICA MEDICA
17 dicembre 2009
Cognome…………………………..Nome……………………….Matr……………
1. Un’automobile viaggia per 15km in direzione nord, poi per 20km in direzione est, per
altri 20km in direzione 60o nord est. Calcolare il vettore spostamento dalla partenza.
2. Determinare il valore di una carica elettrica puntiforme che genera ad una distanza di
80cm un campo elettrico E=2.3N/C.
3. Determinare il vettore C =A+B sapendo che in un piano cartesiano XY, A ha modulo 6
u.a. (unità arbitrarie) e forma un angolo di 60o con il semiasse positivo delle X e B ha
modulo 8 u.a. e forma un angolo di 135o .
4. Un disco inizialmente in quiete compie un giro completo intorno al suo asse sotto
l’azione di una accelerazione angolare =2.5rad/s2. Calcolare il tempo impegato.
5. Si lascia cadere un peso p=50N da un’altezza di h=4m. Calcolare l’energia cinetica del
peso quando si trova ad un’altezza h’=1m
6. In un capillare l’acqua si solleva di 12cm. Calcolare il raggio del capillare (la tensione
superficiale dell’acqua in condizioni normali vale 0.072N/m e la densita` =103kg/m3,
considerare l’angolo di raccordo 0o)
7. La portata del sangue nel distretto capillare di un uomo è Q=83ml/s e la velocità media
del sangue nei capillari v=0.5mm/s. Se la sezione media di ciascun capillare è
A=10m2 calcolare il numero di capillari.
8. Una pompa preleva acqua da un pozzo profondo 20m e la incanala in un condotto di
raggio R=5cm con portata Q=1m3/minuto. Calcolare la potenza necessaria al
funzionamento della pompa.
9. Per far fluire un liquido in un capillare di raggio r alle estremita` viene mantenuta una
differenza di pressione costante. Quale dovrebbe essere in percento la variazione del
raggio del capillare se si volesse raddoppiare la portata mantenendo la stessa differenza
di pressione.
10. Una mongolfiera di massa M=250kg sta scendendo verticalmente con una
accelerazione a=1/4 g . Determinare quanti chilogrammi di zavorra occorre scaricare
per far acquistare alla mongolfiera un’accelerazione a’ =-a (verso l’alto) (si assuma che
il volume non vari per effetto della zavorra scaricata)
Soluzione
1. Sx=30km e Sy=32.32km |S|=44.1km e l’angolo con la direzione Est è 47.130
2. E=kq/r2 da cui q=0.16nC
3. Cx=-2.65u.a. e Cy=10.85u.a. |C|=11.17u.a.
1
4. 2p = at 2 da cui t=2.24s
2
5. T=mg(h-h’)=150J
6. h =
2t cos u
e quindi r=0.12mm
rgr
7. Q=nq dove q=Sv da cui n=16600
8. Q=Sv e P=L/t
9. Q’=2Q poiche` Q dipende dalla quarta Potenza di r si ottiene
r'= r 4 2 =1.19r il raggio deve aumentare del 19%
10.
ma = mg - A con A si intende la spinta di Archimede
A = rariaVg, dopo aver scaricato la zavorra
m' a'= m' g - A
m’=150kg si devono scaricare 100kg