1) Determinare il lavoro Wp che occorre compiere contro la pressione atmosferica per riscaldare una massa di 15 g di azoto da 0°C a 50°C a una pressione costante di 1 atm. Soluzione: Wp = 224 J. 2) Determinare la temperatura finale Tfin che si ottiene aggiungendo una massa M di acqua a 35°C a una massa 2M di acqua a 5°C. Soluzione: Tfin = 15°C. 3) Una sbarra di piombo con una massa di 5 kg e una temperatura di 300°C viene immersa in 1 kg di acqua a 25°C. Sapendo che il calore specifico del piombo è pari a 0.0295 2 ∙ 10 5 ∙ ° kcal kg-1 K-1 e il calore specifico dell’acqua è pari a 1 kcal kg-1 K-1, determinare la temperatura finale Tfin del sistema. Soluzione: Tfin = 64.1°C. 4) Che volume occupano 12 g di azoto a una temperatura di 35°C e a una pressione di 2 atm? Soluzione: V = 0.0055 m3. 5) Determinare la pressione che esercitano alla temperatura di 20°C 0.5 g di argon (M = 40 kg kmol-1) contenuto in un recipiente chiuso con una capacità di 5 l. Soluzione: p = 6093 Pa. 6) Un’auto monta pneumatici con un diametro interno di 38 cm e uno esterno di 63.5 cm, il cui volume può essere considerato approssimativamente equivalente a quello di un cilindro con un diametro di 12.7 cm e un’altezza di π(38+12.7) cm. Quanti chilogrammi di aria contiene ogni pneumatico gonfiato a 3 atm ad una temperatura di 273 K? Che temperatura raggiungono i pneumatici se, dopo che l’auto ha viaggiato per un’ora, la loro pressione è salita a 3.24 atm? Soluzione: m = 0.077 kg, T = 294.83 K. 7) Ricavare la resistenza equivalente Req vista dai morsetti A e B. Soluzione: Req = 3.25 Ω. 8) Determinare il valore della resistenza R in maniera tale che la resistenza equivalente vista dai morsetti A e B valga R0 Soluzione: √ . 9) Un blocco di massa m = 5 kg viene lanciato su di un piano inclinato (θ = 30°) ad una velocità iniziale V0 = 8 m s-1. Calcolare in assenza e con presenza di attrito (µ = 0.12): a) la distanza percorsa d; b) dopo quanto tempo il blocco ritorna al punto di partenza (tfin). Soluzione: Caso senza attrito: d = 6.52 m; tfin = 3.26 s. Caso con attrito: d = 4.84 m; tfin = 2.95 s.