LICEO SCIENTIFICO STATALE “LORENZO MASCHERONI”
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Compiti estivi di FISICA
classe 4^O a.s. 2013-2014
Alunni promossi
Consiglio la lettura dei seguenti libri:
- Micheal Guillen- Le cinque equazioni che hanno cambiato il mondo –Longanesi ??€
- B.Bassett R.Edney- La relatività a fumetti. Raffaello Cortina Editore 12€
- Carlo Rovelli – La realtà non è come ci appare Raffaello Cortina Editore 22€
- Dava Sobel – La figlia di Galileo- BUR Rizzoli 10,90€
- Gianfranco Pacchioni – Quanto è piccolo il mondo- Zanichelli 9,80€
Svolgere , come ripasso, i seguenti esercizi:
1) Il rocchetto di una macchina da cucire si muove in direzione verticale di moto armonico con
un’ampiezza di 1,27cm e una frequenza di 2,55Hz. Quanto tempo occorre perché percorra
11,43cm?
2) Due persone, la cui massa totale è di 125kg, salgono su una vecchia automobile con gli
ammortizzatori un po’ scarichi, causando una compressione delle molle di 8,00cm. Quando l’auto
passa sopra una cunetta, le molle degli ammortizzatori oscillano con un periodo di 1,65s.
Determina: a) il peso totale sopportato dalle molle; b) la massa dell’automobile.
3) Un oggetto oscilla di moto armonico con un periodo T. In un tempo
3
T l’oggetto percorre una
2
distanza totale 12D. Qual è l’ampiezza del moto in funzione di D?
4) Un gas ha una temperatura di 350K e un volume di 0,040m3. Calcola la pressione di 1,30 moli di
questo gas, assumendo che sia ideale.
5) La temperatura di un gas viene aumentata del 2%. a) di quanto aumenta la velocità quadratica
media delle sue molecole? b) di quanto aumenta la pressione del gas, supponendo di mantenere
costante il volume?
6) Un gas ideale monoatomico è costituito da 6,32 moli e si espande da un volume di 14,1m 3 a 27,6m3.
Calcola quanto lavoro viene compiuto dal gas se l’espansione è: a) isobara a p=133kPa; b) isoterma
a T=303K.
7) In una trasformazione adiabatica di 100moli di gas ideale monoatomico, la pressione del gas
aumenta da 105kPa a 115kPa. Se il volume iniziale del gas era di 2,25m3: a) qual è il volume finale
del gas? b) qual è la sua temperatura finale?
8) Un gas ideale è compresso a pressione costante fino a metà del suo volume iniziale. Se la pressione
del gas è 120kPa e vengono effettuati 760J di lavoro sul gas, qual era il volume iniziale del gas?
9) Una corda lunga 2,59m ha una massa di 5,11g ed è fissata a un estremo. Una persona afferra l’altro
estremo e lo fa oscillare con una frequenza di 3,47Hz. Se occorrono0,862s perché l’onda risultante
percorra tutta la corda, determina: a) la tensione nella corda; b) la lunghezza d’onda.
10) Una luce di lunghezza d’onda 455nm incide su un apparato con una doppia fenditura nel quale la
distanza fra le fenditure è di 0,125mm. Qual è la distanza fra la prima e la quinta frangia scura su
uno schermo che si trova a una distanza di 2,00m?
11) Tre cariche si trovano ai vertici di un triangolo equilatero di lato a=0,93m. Le cariche q1 e q3 sono di
7,3μC , la carica q2 è di -7,3μC . a) Ti aspetti che la forza risultante che agisce sulla carica 1 abbia
intensità maggiore, uguale o minore di quella della forza risultante che agisce sulla carica 2?
Giustifica la risposta; b) determina l’intensità della forza agente sulla carica 1; determina l’intensità
della forza agente sulla carica 2.
12) Una carica puntiforme, posta nell’origine di un sistema di coordinate cartesiane, genera un campo
elettrico E=(36000N/C) orientato parallelamente all’asse delle ascisse nel punto (-0,50(m);0).
Determina il segno e l’intensità della carica.
13) Un campo elettrico uniforme di intensità 250N/C forma un angolo di 35° con la normale a
un’apertura circolare di raggio 65cm. Se l’apertura giace completamente all’interno del campo
elettrico, qual è il flusso del campo elettrico attraverso l’apertura?
14) Quattro cariche puntiformi uguali di intensità 6μC e di segno diverso ( cariche di segno opposto ai
vertici che collegano ogni diagonale) sono poste nei vertici di un quadrato di lato 2m. Qual è il
potenziale elettrico nel centro del quadrato?
15) Tre cariche puntiformi di intensità +2μC, +4μC e +6μC sono poste, rispettivamente, nell’origine, nel
punto y=-0,3m sull’asse y e nel punto x=0,4 sull’asse x di un sistema di coordinate. Qual è l’energia
potenziale di questo sistema di cariche?
16) La differenza di potenziale fra le armature di un condensatore a facce piane parallele è di 35V e il
campo elettrico fra le armature ha un’intensità di 750V/m. Se l’area delle armature è 4,0 10 2 m 2 ,
qual è la capacità del condensatore?
17) Un condensatore a facce piane e parallele è collegato a una batteria che mantiene una differenza di
potenziale costante tra le armature. Se si raddoppia la distanza tra le armature, come varia la
quantità di carica presente su di esse?
18) Il filamento di una lampadina in un flash è fatto con una lega metallica. Se il filamento ha raggio
0,500mm, lunghezza 1,00cm e resistività 4,39 10 4 m , quanta corrente scorre nel filamento se
il flash funziona con una batteria da 1,50V?
