ISTITUTO DI ISTRUZIONE SECONDARIA “DANIELE CRESPI”
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CertINT® 2012
ANNO SCOLASTICO 2015/2016
Prof. Nasto Teresa
Testo di riferimento: LE PAROLE DELLA FISICA.AZZURRO 2
COMPITI PER LE VACANZE DI FISICA – classe 4ASU
Rivedere gli argomenti teorici sul testo.
Per chi ha riportato la votazione:
o 6: tutti gli esercizi;
o 7 o 8: metà degli esercizi per ogni argomento;
o 9 o 10: il 25% degli esercizi per ogni argomento.
Controllo del lavoro: prima ora di fisica a.s. 2016-17.
INDICAZIONI PER IL RECUPERO ED IL CONSOLIDAMNETO DI FISICA
Per ogni argomento:
o
rivedere la teoria sul testo;
o
eseguire nell’ordine gli esercizi sotto elencati.
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 (29 agosto 2016).
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.
Illustra il concetto di capacità termica.
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?
Enuncia le leggi di Gay-Lussac e la legge di Boyle.
Quali sono le variabili termodinamiche di un gas perfetto?
Cosa stabilisce il principio zero della termodinamica? Con quale equazione si esprime?
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Qual è la rappresentazione grafica di una trasformazione isobara nel piano VT? ( volume asse y,
temperatura asse x) e nel piano di Clapeyron (PV)?
Come si calcola il lavoro durante una trasformazione isobara? Qual è il significato geometrico di
lavoro nel piano PV?
Nella trasformazione ciclica 1-2-3-4-1 di un gas perfetto, rappresentata nella figura che segue, il
lavoro svolto dal gas sull’ambiente è rappresentato dall’area:
A A
B B
C A+B
D A–B
Che tipo di trasformazione si realizza nell’apparato rappresentato nel disegno?
A Un’adiabatica.
B Un’isocora.
C Un’isobara.
D Un’isoterma.
Da quali trasformazioni è costituita la trasformazione ciclica rappresentata in figura?
A Un’espansione isobara, un’espansione adiabatica e un raffreddamento isocoro.
B Un’espansione isoterma, una compressione isobara e un riscaldamento isocoro.
C Una compressione adiabatica, un’espansione isobara e un riscaldamento isocoro.
D Una compressione isoterma, una compressione isocora e un raffreddamento isobaro.
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.
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Illustra i fenomeni dell’interferenza e della diffrazione.
In quali condizioni avviene la riflessione?
In quali condizioni avviene la rifrazione?
Definisci un’onda stazionaria. Cosa sono i modi normali e quali sono le relative leggi?
PROBLEMI
TERMODINAMICA
1. 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.
2. 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.
3. 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
4. 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.
5. Un gas a temperatura T0 = 273K ha un volume pari a V0 = 2 m3. Di quanto cambia il suo
volume se viene portato alla temperatura T = 300K a pressione costante?
6. Un gas che si trova alla temperatura di 7°C esercita una pressione p = 1,2 x 105 Pa sulle
pareti di un recipiente chiuso. Quale pressione esercitava a 0°C? Quale temperatura
raggiunge se si triplica la pressione rispetto a quella iniziale?
7. Qual è la pressione di un pallone che contiene 10 m3 di gas a 105 Pa di pressione e 250 K di
temperatura, se si dilata fino a 15 m3 di volume, alla temperatura di 300 K?
8. Un sistema termodinamico compie la trasformazione ciclica ABCDA rappresentata in figura.
Calcola il lavoro totale compiuto dal gas nella trasformazione.
Il lavoro cambia se la trasformazione viene effettuata in senso
inverso?
9. Calcola il rendimento massimo di una macchina termica che lavora fra due sorgenti di calore
con temperature di 300 °C e 60 °C .
LE ONDE
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10. Un’onda elastica di frequenza 150 Hz si propaga alla velocità di 46 m/s. Determina:
la lunghezza d’onda ed il periodo.
11. Un’onda stazionaria si propaga lungo una corda di lunghezza 5 dm ed ha una lunghezza
d’onda pari a 25 km. Se la frequenza fondamentale è pari a 32 Hz, calcola la sua velocità.
Busto Arsizio, 7 giugno 2016
La docente
Teresa Nasto
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