Esercizi di logica

Esercizi introduttivi
2.5∙10-3 l = ….. ml
102 cg = …. g (*)
10-3 dm = …..m
1h 10 min = ….s
15300 s = ….. h ….. min ….s (*)
2 l = ? cm3
Si trasformi da kg/m3 a g/cm3 la densità di un liquido pari al triplo di quella
dell'acqua. (*)
h. In un litro di aria ci sono 750 ml di azoto. Qual e' la percentuale di azoto?
i. Un treno viaggia alla velocità di 90 km/h. In seguito ad una frenata la
velocità diminuisce del 20%. Quanto vale la nuova velocità?
Il prezzo di un farmaco chiemioterapico è aumentato del 30% nel corso dell’ultimo anno. Si
determini il prezzo di una terapia di 8 scatole attualmente se l’anno scorso una scatola
costava 35 euro. (*)
Mediante perfusione intravenosa si vuole somministrare ad un paziente di massa 90 kg un
farmaco la cui posologia e' 3g/10kg. Quanti grammi di farmaco vanno somministrati?
La posologia di un farmaco e’ 100 mg al giorno. Se il farmaco e’ in vendita in compresse da
50 mg organizzate in blisters da 20 compresse per scatola, per quanti giorni sono sufficienti
3 scatole? (*)
2 l di una soluzione fisiologica vanno somministrati ad un paziente in 12 ore. Assumendo
che una goccia di soluzione corrisponda ad un volume di un ml, a che velocità va
approssimativamente regolata la flebo?
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
j.
k.
l.
m.
Esercizi di meccanica
1) Il record del mondo dei 100 metri si e’ abbassato recentemente a 9 secondi e 58 centesimi.
Si calcoli la velocità media, in m/s e in km/h, mantenuta dal titolare del record durante la
performance.
Supponendo che gli 800 m vengano percorsi a velocità costante, pari alla metà della velocità
media dei 100 m, quanti minuti sono necessari all’atleta per raggiungere il traguardo?
2) Nel corso di un moto uniformemente accelerato la velocità di un corpo
a. aumenta sempre
b. rimane costante
c. varia proporzionalmente all’accelerazione
La legge che permette di calcolare lo spazio percorso dal corpo al variare del tempo è
a. x= xo+v∙t
b. x= xo+v∙t + 0.5∙a∙t2
c. x=at
L’unità di misura dell’accelerazione è
a. N
b. m/s
c. m/s2
3) (*) Un corpo su cui non agiscono forze o agiscono forze la cui risultante complessiva e’
nulla
a. si trova necessariamente in quiete
b. si può trovare in quiete
c. si trova in quiete o in moto rettilineo uniformemente accelerato
4) Un infermiere spinge un paziente di 72 kg su una barella di 15 Kg, conferendo a questa
un’accelerazione di 0.6 m/s2.
a. Calcolare la forza applicata alla barella.
b. Quanto lavoro compie l’infermiere spingendo la barella per un tratto di 2.5 m?
c. Esprimere i J in funzione delle unità di misura fondamentali del SI
5) (*) Quanto pesano sulla Terra 5 cc di soluzione fisiologica?
Sapendo che l’accelerazione di gravità sulla Luna è 1/6 di quella terrestre, quanto
peserebbero 5cc di soluzione fisiologica sulla Luna?
Qual è la legge fisica che spiega la differenza di peso di un corpo sulla Terra e sulla Luna?
6) Determinare la massa di Marte sapendo che un oggetto di massa m=82 kg posto vicino alla
superficie di questo pianeta viene attratto con una forza di 297 N e che il raggio di Marte è
R= 3.44∙106 m
7) (*) Dire se le seguenti affermazioni sono vere o false e spiegare il perché.
a.
L’energia cinetica ha le stesse unità di misura del lavoro
b.
L’energia cinetica aumenta al diminuire della velocità
c.
Se un oggetto cade da un tavolo, l’energia cinetica aumenta durante il moto ed è
massima quando il corpo tocca terra
Si determini la formula che permette di calcolare la velocità di un corpo nota la sua energia cinetica.
Esercizi di meccanica dei fluidi
1) Calcolare il calo di pressione atmosferica passando dal livello del mare a 3500 m di quota
(densità dell’aria = 1.27 Kg/m3)
2) (*) Un alpinista respira a pressione di 570 mmHg. A che altezza si trova rispetto al livello
del mare?
3) Per effetto del fattore idrostatico quando si è in posizione eretta si ha una differenza tra la
pressione nell’arteria del piede e quella nell’aorta. Si calcoli la differenza di pressione in
mmHg nel caso in cui la distanza tra le arterie sia di 1,35 m. Dove è maggiore la pressione?
Si assuma la densità del sangue pari a 1.05·103 kg/m3.
4) (*) Domanda a scelta multipla sul posizionamento del braccio nella misura della pressione
5) Nel corso di una trasfusione il recipiente posto a 40 cm di altezza rispetto al braccio del
paziente. Con che pressione in mmHg viene iniettato il sangue trasfuso?
6) (*) In una terapia infusiva un farmaco di densità 1,5 Kg/m3 viene iniettato in una vena in cui
esiste una pressione di 2600 Pa. Se il farmaco è sospeso a 30 cm la terapia funziona oppure
no? Si approssimi la densità del farmaco a quella dell’acqua.
7) (*) Domanda a scelta multipla sul principio di archimede (tipo un corpo di massa tot e
volume tot… va a galla?)
8) L’aorta ha un diametro interno di circa 0.5 cm, mentre quello di un capillare è 10 m. La
velocità di flusso è circa 1 m/s nell’aorta e 1 cm/s nel capillare. Assumendo che tutto il
sangue che fluisce attraverso l’aorta fluisca anche attraverso i capillari, quanti capillari deve
avere il sistema cardiocircolatorio?
9) (*) La sezione dell’aorta di un soggetto adulto misura 4 cm2 . Si determini la velocità del
sangue nel vaso e la si trasformi in m/s.
10) Con un eco-doppler si vede che la velocità del sangue in un certo tratto di arteria è
triplicata.
a) Si diagnostica una stenosi o un aneurisma?
b) Se al di fuori della zona patologica la sezione del vaso è 4 cm2 e la velocità del sangue è
20 cm/s, calcolare la sezione nella zona patologica.
11) (*) Placche depositate sulle pareti di una arteria ne restringono la sezione; conseguentemete
la velocità di scorrimento del sangue nel vaso varia del 15%. Assumendo che la’ dove la
sezione del vaso non e’ alterata la velocità sia di 5 cm/s, si determini la velocità nel
restringimento.
12) (*) In presenza di un aneurisma di un vaso la pressione del sangue
a. aumenta
b. diminuisce
c. si mantiene costante
Si motivi la risposta. Si citino le leggi fisiche, le grandezze fisiche e le unità di misura
interessate.
13) Se in condizioni normali la frequenza cardiaca di un neonato è 80 battiti/min e la gettata
sistolica V=20cm3, calcolare quanto diventa la gettata se, a causa della febbre, la frequenza
aumenta fino a 100 battiti/min, supponendo che la portata non si modifichi
14) (*) Dal punto di vista idrodinamico la piccola e la grande circolazione sono
a. due condotti in serie tali che la portata complessiva è pari alla somma delle due
portate singole
b. due condotti in parallelo
c. due condotti in serie attraversati dalla stessa portata
Si spieghi che cosa si intende per gittata sistolica derivandone anche l’espressione in
funzione della portata media del sistema cardiocircolatorio umano.
15) Il sangue nell’attraversare l’intestino tenue incontra una resistenza idrodinamica
complessiva di 9.2 mmHg·s·cm-3. Quanto vale la caduta di pressione attraverso il distretto
intestinale se la portata di sangue che entra nell’intestino è 8.8 cm3/s ?
16) (*) La pressione venosa è molto inferioriore alla pressione arteriosa, perchè? Si citi un
valore tipico della pressione venosa e della pressione arteriosa.
17) La sezione di un’arteria misura 1.3 cm2. Si determini se il moto di scorrimento del sangue è
laminare o turbolento (viscosità del sangue 0.004 Pa∙s; si approssimi inoltre la densità del
sangue a quella dell’acqua).
18) (*) Il moto del sangue in un’arteriola transisce da laminare a turbolento a causa di una
variazione del 18% della velocità di scorrimento. Assumendo che prima della turbolenza la velocità
di scorrimento sia di 200 micron/s si determini la nuova velocità in cm/s.
19) (*) Nei vasi degli arti inferiori la pressione del sangue
a. aumenta per il contributo delle forze viscose
b. aumenta per il contributo della pressione idrostatica
c. diminuisce per il contributo della pressione idrostatica
Esercizi di metabolismo e osmosi
1) Esercizio sul calcolo della pressione osmotica
2) (*) Domanda a scelta multipla sulle soluzioni isotoniche al plasma
(Che cosa vuol dire soluzione isotonica al plasma? Se la soluzione non è isotonica che
cosa succede? )
3) Una persona a pranzo mangia 80 g di pasta scondita. Assumendo quest’ultima costituita da
soli carboidrati il cui potere calorico è 4.1 kcal/g, stimare l’energia prodotta dall’ossidazione
della pasta.
4) Una persona con consumo energetico giornaliero di 2400 kcal vuole perdere 1 kg in una
settimana. Calcolare l’apporto calorico giornaliero cui deve attenersi, supponendo per
semplicità che la perdita di peso sia tutta ottenuta bruciando grassi (contenuto energetico dei
lipidi 9.3 kcal/g).
5) (*) Uno scimmiotto del peso di 3 kg si arrampica su di una palma alta 20 m nel tempo di 5 s.
a) Quale potenza sviluppa?
b) Se si ciba di noci di cocco (contenuto calorico 9 kcal/g circa), calcolare la massa di cibo
necessaria per salire 100 volte sulla palma.
6) (*) Un uomo, che consuma 2600 kcal al giorno, inizia una dieta con apporto calorico
giornaliero di 1600 kcal. Se si suppone che il rimanente apporto calorico venga ottenuto
bruciando grassi precedentemente accumulati, quanti giorni di dieta sono necessari per
perdere 4 kg (calore di combustione dei lipidi: 9,3 kcal/g) ?
7)
Esercizio sul calcolo della rate metabolico
Esercizi di elettromagnetismo
1) In una molecola di NaCl, uno ione Na+ con carica e si trova a 2.3∙10-10 m da uno ione Cl- di
carcica –e. Qual è il modulo della forza che si esercita fra loro?
2) (*) Un nucleo di uranio ha una carica di 92e. Qual’è l’intesità del campo elettrico da esso
generato ad una distanza di 10-10 m? Che direzione e verso ha il campo elettrico? Quant’è
l’intensità della forza che agisce su un elettrone posto a quella distanza?
3) Un filo eletrrico è percoso da una corrente di 0.5 A per 30s. Si calcoli la carica totale che
fluisce nel filo (in C) e il numero di elettroni che si muovono lungo esso.
4) (*) Un muscolo, che offre una resistenza di 0.5 k, viene stimolato con una corrente di 3
mA. Calcolare la differenza di potenziale generata e la potenza erogata dal generatore di
tensione.
5) (*) Una fibra nervosa (assone) può essere approssimata con un conduttore cilindrico di
sezione
S=10-4 mm2 e resistività=2m. Si calcoli la resistenza elettrica di un assone di lunghezza
l=20cm Quale resistenza avrebbe un filo di rame delle stesse dimensioni? (resistività del rame 
= 1.7·10-8 m).
6) Dire se le seguenti affermazioni sono vere o false e spiegare il perché. La resistenza di un
conduttore metallico:
a) si misura in coulomb
b) aumenta con la lunghezza
c) non dipende dal materiale di cui è costituito il filo
7) Si consideri un circuito formato da una batteria da 12 V e una resistenza da 10 . La
corrente che circola nel circuito vale :
A. 1.2 C
B. 0.83 A
C. 1.2 A
D. 14.4 J
E. 120 A
8) Un apparecchio biomedicale tira una corrente di 6 A alla tensione di rete. E’ sufficiente un
contatore dalla potenza massima di 3 KW per farlo funzionare?
Onde
1) Calcolare la frequenza ν corrispondente ad un raggio X di lunghezza d'onda λ = 10-10 m nel
vuoto (c = 3·108 m/s). Quanto vale in eV l’energia trasportata dall’onda?
2) (*) Si calcolino le lunghezze d’onda corrispondenti ai limiti delle frequenze udibili 20 Hz e
20000 Hz, utilizzando per la velocità del suono nell’aria vs = 340 m/s.