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Facoltà di Agraria
Cognome:
PROVA DI VERIFICA: Fisica
27 Marzo 2006
Nome:
Matricola:
Compito 001
1. Nel ciclo reversibile di Carnot in figura, il rendimento
vale:
2 20.0 litri
7. La condensazione di un aeriforme avviene:
2 con apporto di energia da parte dell’ambiente esterno
• con sottrazione di energia da parte dell’ambiente
esterno
2 senza scambi di energia con l’ambiente esterno
8. Quali delle seguenti equivalenze è esatta?
• 8.2 atm litri = 831 Joule
• 70%
2 820 atm litri = 831 Joule
2 30%
2 0,82 atm litri = 831 Joule
2 non si può calcolare
2. Dato il ciclo in figura (una trasformazione
isoterma AB; una trasformazione adiabatica BC,
una trasformazione isobara CD ed una trasformazione isocora DA), rappresentarlo nel piano V-S.
9. Quali tra le seguenti unità di misura non è rappresentativa del calore specifico
2 cal / moli K
2 Joule / mole ◦ C
• cal K / moli
10. Quale tra le seguenti grandezze fisiche è una grandezza
di stato:
• Temperatura
2 Lavoro
2 Calore
3. In un raffreddamento isocoro il calore scambiato è:
2 positivo
2 nullo
• negativo
4. In una trasformazione termodinamica reversibile, L =
P ∆V è pari al lavoro meccanico:
• solo in una trasformazione isobara
2 sempre
2 mai
5. Tra calore specifico c, capacità termica C e massa M ,
vale la seguente relazione:
2 c = CM
11. Un gas perfetto subisce le seguenti trasformazioni reversibili: AB) espansione isobara fino a raddoppare il
volume, BC) un raffreddamento isocoro fino a dimezzare TB . Quale trasformazione CA è necessaria per
riportare il gas nello stato di equilibrio termodinamico
A di partenza?
2 Una trasformazione isobara che dimezza la temperatura
• Una trasformazione isoterma che dimezza il volume
2 Una trasformazione isocora che raddoppia la temperatura
12. Quali tra le seguenti unità di misura può essere usata
per il rendimento di una macchina termica:
• c = C/M
• Joule/cal
2 M = Cc
2 Joule/Watt
6. In una trasformazione isoterma una mole di un gas perfetto si espande alla temperatura di 300 K da un volume
iniziale di 10 litri, compiendo un lavoro di 100 Joule,
quanto vale il volume finale?
2 Cal
13. La caloria è:
2 un’unità di misura non in relazione con il J
2 Non si può calcolare
• un’unità di misura in relazione con il J
• 10.4 litri
2 un’unità di misura in relazione con il W
14. Una macchina frigorifera ideale lavora con un ciclo di
Carnot (due trasformazioni isoterme e due adiabatiche
reversibili) tra le temperature di 400 K e 280◦ C; il rendimento vale:
• 26.5%
20. In una espansione isoterma il calore scambiato è:
2 negativo
2 75.0%
• positivo
2 153.3%
2 nullo
• 261.2%
15. Miscelando 10 litri di acqua alla temperatura di 60◦ C
con 2 kg di una sostanza liquida alla temperatura iniziale di -10◦ C si ottiene una miscela, la cui temperatura
all’equilibrio vale 56◦ C. Determinare il calore specifico
della sostanza.
2 407.5 cal/kg K
2 0.2 J/g K
• 0.3 cal/g K
21. La temperatura finale di un’espansione adiabatica reversibile è:
2 uguale
• maggiore nel caso di un gas perfetto biatomico
rispetto ad uno monoatomico
2 maggiore nel caso di un gas perfetto monoatomico
rispetto ad uno biatomico
22. Nella trasformazione adiabatica reversibile in figura,
calcolare il volume finale di un gas monoatomico:
16. Quali tra le seguenti affermazioni è errata per una
trasformazione isoterma reversibile?
2 Il lavoro compiuto dall’esterno viene ceduto sotto
forma di calore
2 L’energia termica acquistata sotto forma di calore
viene spesa per compiere lavoro sull’esterno
• L’energia termica acquistata sotto forma di calore
viene spesa per compiere lavoro sull’esterno e ceduto sotto forma di calore
17. Dato il ciclo in figura (una trasformazione isoterma
AB; una trasformazione isocora BC ed una trasformazione adiabatica CA), rappresentarlo nel piano T-P.
2 10.0 litri
• 5.3 litri
2 6.7 litri
23. Un gas perfetto si trova nello stato di equilibrio termodinamico caratterizzato da una pressione di 1 atm,
un volume di 0.5 m3 ed una temperatura di 200◦ C.
Quante moli di gas sono presenti nel sistema?
2 0.129 moli
• 12.9 moli
2 1.29 moli
18. In un ciclo reversibile composto da due trasformazioni
isobare e due trasformazioni isocore (vedi figura), il lavoro totale vale:
24. Una mole di un gas perfetto monoatomico scambia
+1000 J di energia termica sotto forma di calore e
+1700 J di energia termica sotto forma di lavoro meccanico. Quanto vale la variazione di temperatura del
gas perfetto?
• -56.2 ◦ C
2 -33.7 K
2 56.2 K
25. In una trasformazione adiabatica reversibile vale la relazione:
2 T/V = K
2 Pmax (Vmax - Vmin )
• T Vγ−1 = K
• (Pmax - Pmin ) (Vmax - Vmin )
2 T Vγ = K
2 (Pmax + Pmin ) (Vmax - Vmin )
19. In un ciclo reversibile, una macchina termica assorbe
1000 J di energia termica sotto forma di calore e cede
735 J di energia termica sotto forma di calore. Il rendimento vale:
26. Miscelando a pressione atmosferica 10 litri di acqua alla
temperatura di 60◦ C con 1000 g di ghiaccio alla temperatura di fusione, si ottiene all’equilibrio la temperatura
di:
2 53.2 ◦ C
2 73.5%
2 49.9 ◦ C
2 50.0%
• 47.3 ◦ C
27. Un cibo cotto in forno, riceve energia termica prevalentemente sotto forma di calore per:
2 irraggiamento
• convezione
2 conduzione
28. La temperatura di 77.7◦ F corrisponde a:
• biatomico
2 monoatomico
2 triatomico
34. La variazione di energia interna (∆U) di un gas perfetto
e l’energia termica di agitazione delle sue molecole sono:
2 Inversamente proporzionali
2 27.3 C
2 Indipendenti
2 77.7 C
• Direttamente proporzionali
◦
◦
• 298.5 K
29. Per il parametro γ definito in una trasformazione adiabatica vale sempre:
35. In una trasformazione irreversibile, per la variazione di
entropia ∆S si ha sempre:
2 ∆S < 0
• 1 < γ <2
• ∆S > 0
2 γ = 1.4
2 ∆S = 0
2 γ < 1.5
30. Nel ciclo reversibile in figura si ha
36. Il calore latente di fusione è:
• il calore necessario per fondere 1 g di sostanza
2 il calore necessario per innalzare di 1 ◦ C la temperatura di 1 g di acqua
2 il calore necessario per fondere 1 g di ghiaccio
37. Il coefficiente di prestazione di una macchina frigorifera
ideale che lavora con un ciclo di Carnot:
• può essere indifferentemente minore o maggiore
di 1
2 ∆U > 0 e ∆S > 0
2 è sempre minore di 1
2 ∆U = 0 e ∆S > 0
2 è sempre maggiore di 1
• ∆U = 0 e ∆S = 0
38. La capacità termica dipende:
31. Il ciclo in figura è caratteristico di:
• da entrambi
2 solo dalla massa
2 solo dal calore specifico
39. In un ciclo reversibile si ha:
• Ltot = Qtot
2 Ltot > Qtot
2 Ltot < Qtot
• nè di una macchina termica nè di una macchina
frigorifera
2 una macchina termica
2 una macchina frigorifera
32. Un corpo (calore specifico 0.3 cal/gr K) si riscalda di
25◦ C quando si ferma per attrito. Supponendo che
l’energia termica prodotta non sia dispersa, a quale velocità si muoveva il corpo prima di fermarsi?
2 25 m/s
2 2500 m/s
• 250 m/s
33. Un gas perfetto subisce le seguenti trasformazioni reversibili: AB) espansione isoterma fino a raddoppiare
il volume, BC) un raffreddamento isocoro che riduce
la pressione fino a 0.758 di PB , CA) una compressione
adiabatica fino allo stato termodinamico di partenza.
Il gas perfetto utilizzato è:
40. Una macchina termica lavora con un ciclo ideale di
Carnot (due trasformazioni isoterme e due adiabatiche
reversibili) tra le temperature di 400 K e 300◦ C; il rendimento vale:
• 30.2%
2 75.0%
2 25.0%
41. Si considerino un’espansione isobara (in cui si raddoppia il volume) ed un riscaldamento isocoro (in
cui si raddoppia la temperatura) di un gas perfetto
monoatomico. Si scambia più energia termica sotto
forma di calore se:
2 è indifferente
2 si effettua prima la trasformazione isobara e poi
quella isocora
• si effettua prima la trasformazione isocora e poi
quella isobara
42. In una compressione isobara il calore scambiato è:
2 positivo
2 nullo
• negativo
43. Assumendo costante l’energia termica assorbita sotto
forma di calore, la capacità termica e la variazione di
temperatura sono:
2 indipendenti
• inversamente proporzionali
2 direttamente proporzionali
44. Un gas perfetto subisce le seguenti trasformazioni reversibili: AB) espansione isoterma fino a raddoppiare il
volume, BC) un raffreddamento isobaro fino a dimezzare TB . Quale trasformazione CA è necessaria per
riportare il gas nello stato di equilibrio termodinamico
A di partenza?
• Una trasformazione isocora che raddoppia la temperatura
2 Una trasformazione isoterma che dimezza il volume
2 Una trasformazione isobara che raddoppia la temperatura
45. Quale tra le seguenti affermazioni è esatta. La temperatura di ebollizione dell’acqua pura:
2 è sempre maggiore di 100 ◦ C
2 è sempre 100 ◦ C
• è anche 100 ◦ C
46. In una espansione isobara il calore scambiato è:
2 nullo
2 negativo
• positivo
47. Se in una trasformazione si ha ∆T = 0, ne segue che:
2 Q=0
2 L=0
• ∆U = 0
48. Quale tra le seguenti affermazioni è errata?
2 È sempre possibile trasferire energia termica sotto
forma di calore da un corpo freddo ad uno caldo
2 È possibile trasferire energia termica sotto forma
di calore da un corpo freddo ad uno caldo
• Non è mai possibile trasferire energia termica
sotto forma di calore da un corpo freddo ad uno
caldo
49. Durante la fusione del ghiaccio, la sua temperatura
2 aumenta
2 diminuisce
• rimane costante
50. Miscelando 10 litri di acqua alla temperatura di 60◦ C
con 5 kg di acqua alla temperatura di ebollizione, si
ottiene all’equilibrio la temperatura di:
• 73.3 ◦ C
2 75.0 ◦ C
2 71.3 ◦ C