Problemi - Liceo Crespi

ISTITUTO DI ISTRUZIONE SECONDARIA “DANIELE CRESPI”
Liceo Internazionale Classico e Linguistico VAPC02701R
Liceo delle Scienze Umane VAPM027011
Via G. Carducci 4 – 21052 BUSTO ARSIZIO (VA)
www.liceocrespi.it-Tel. 0331 633256 - Fax 0331 674770 - E-mail: [email protected]
C.F. 81009350125 – Cod.Min. VAIS02700D
Classe 4 BSU – prof. ssa. Serretiello -
CertINT® 2012
Anno scolastico 2013 - 14
Compiti per le vacanze di FISICA



Rivedere gli argomenti teorici sul testo
per chi ha riportato la votazione
o 6: tutti gli esercizi
o 7 o 8: almeno metà degli esercizi per ogni argomento
o 9 o 10: almeno il 25% degli esercizi per ogni argomento
Controllo del lavoro: prima ora di fisica a.s. 2014-15
Indicazioni per il recupero e per il consolidamento di FISICA

Per ogni argomento:
o rivedere la teoria sul testo
o eseguire nell’ordine gli esercizi sotto elencati, i disegni devono essere ricopiati e completati sul
quaderno. Per tutti i problemi è buona norma rappresentare graficamente la situazione descritta.
Si raccomanda l’ordine nello svolgimento del lavoro
Il lavoro estivo è finalizzato al ripasso e al consolidamento degli argomenti studiati nel corso
dell’anno; pertanto deve essere svolto con continuità e gradualità, evitando di concentrare tutto in
pochissimo tempo
Consegnare il lavoro sotto indicato, ordinato per argomento, nel giorno stabilito dal DS.
LAVORO ED ENERGIA
1)
Una forza costante di 20 N è applicata ad un corpo di massa 8,0 kg con un’inclinazione di
25° rispetto all’orizzontale. Qual è il lavoro fatto da questa forza sul corpo se questa causa
uno spostamento orizzontale di 2,0 m?
[36,3 J]
Un’automobile di 1300 kg viaggia in folle su una strada orizzontale ad una velocità di 18
m/s. Dopo aver attraversato una strada non asfaltata lunga 30 m, la sua velocità è diminuita a
15 m/s. Il lavoro risultante effettuato sull’automobile è positivo, negativo o
nullo? Giustifica
la risposta. Trova l’intensità della forza media risultante che agisce
sull’automobile nel tratto
non asfaltato.
[negativo; 2100 N]
2)
3)
Occorrono 4,0 J per allungare una molla con costante elastica 2500 N/m. Di quanto si è
allungata la molla?
[5,7 cm]
4)
Un uomo avente la massa di 80 Kg sale una rampa di scale alta 10m. Calcolare il minimo
lavoro che l’uomo deve compiere e l’incremento di energia potenziale gravitazionale.
[7,84103J; 7,84103J]
5)
Un corpo di massa 20g scivola senza attrito partendo da fermo dalla estremità di un piano
inclinato di 30° e lungo 9,8m. Calcolare la velocità con cui il corpo arriva alla base del
piano e il lavoro compiuto dalla forza di gravità.
[9,8m/s; 0,96J]
TERMODINAMICA
Qual è la differenza fra la scala Celsius e la scala assoluta delle temperature?
Un materiale ha un coefficiente di dilatazione lineare uguale a 2  10–6 K–1. Qual è il valore del suo
coefficiente di dilatazione cubica? Dimostralo algebricamente.
Enuncia le leggi di Gay-Lussac e la legge di Boyle.
Illustra il concetto di capacità termica.
Spiega cosa si intende per conduzione, convezione, irraggiamento.
Quale relazione esprime il legame fra la temperatura assoluta T di un gas perfetto monoatomico e
l’energia cinetica media K delle sue molecole?
Come si calcola l’energia interna U di un gas?
Cosa si intende per calore latente di fusione di una sostanza ? E per calore latente di condensazione?
Quali sono le variabili termodinamiche di un gas perfetto?
Cosa stabilisce il principio zero della termodinamica? Con quale equazione si enuncia?
LE ONDE
Dopo aver dato la definizione di onda, precisa cosa si intende per onda longitudinale e trasversale.
Definisci le grandezze fisiche che caratterizzano un’onda.
Problemi
TERMODINAMICA
Un’asta di alluminio ( = 23,00  10–6 K–1) è lunga 25,00 cm alla temperatura di 25,00 °C.
Calcola la lunghezza dell’asta a 0 °C.
Un’asta di metallo si allunga dello 0,40% per un aumento di temperatura di 500 K.
Calcola i coefficienti di dilatazione lineare e cubica del metallo di cui è fatta l’asta.
Calcola a quale temperatura il volume di un gas perfetto è 22 dm3, sapendo che a 85 °C e alla stessa
pressione il volume è 44 dm3
Un blocco di alluminio (c = 880 J/(kg · K)) alla temperatura iniziale di 93 °C viene immerso in un
calorimetro contenente 1,60 dm3 di acqua (c = 4186 J/(kg · K)) alla temperatura di 20 °C. La
temperatura di equilibrio è 25,9 °C.
Calcola la massa del blocco di alluminio.
Un “gas” è formato da 4,4  1010 molecole di massa 2,1  10–26 kg, con velocità di modulo
rispettivamente 3500 m/s, 1000 m/s, 2000 m/s e 500 m/s. Il gas può essere considerato perfetto.
Calcola la sua energia interna
Il calore latente di fusione del ferro è 0,28  106 J/kg mentre quello del piombo è 2,30  104 J/kg. Si
hanno 85 g di ferro e 0,75 kg di piombo, e ciascuna massa di metallo è già alla temperatura di
fusione.
Stabilisci quale massa richiede la maggiore energia per essere fusa.
LE ONDE
Un’onda elastica di frequenza 150 Hz si propaga alla velocità di 46 m/s. Determina:
la lunghezza d’onda;
il periodo.
Un osservatore che si allontana a 20,0 m/s da una sorgente sonora ferma che emette un sibilo con
frequenza 1200 Hz, quando la velocità del suono è 343 m/s, percepisce un suono di quale
frequenza?
Busto Arsizio, 05 giugno 2014
I rappresentanti
L’insegnante