Lezione 1 guigno 2016

Lezione 1/06/2016
Esercizio 1
In un contenitore contenete 200 g di acqua sono immersi due cubetti di ghiaccio con una massa 50
g ciascuno. Se la temperatura iniziale dell’acqua è di 25 °C e il ghiaccio viene direttamente da un
congelatore a -15°C, quanta parte di ghiaccio si scioglie e quale è la temperatura finale all’equilibrio
del contenuto del bicchiere? Se viene versato un solo cubetto, qual è invece la temperatura finale
della bevanda? Si ricordi che il calore specifico del ghiaccio vale 2220 J/(kg K) ed il suo calore latente
di fusione 333 kJ/ kg.
Esercizio 2
Una trasformazione ciclica compiuta da un gas, nel piano PV ha la forma di un triangolo rettangolo
con i cateti paralleli agli assi. Lo stato iniziale A è caratterizzato da VA= 6 m3 e PA= 2 kPa, lo stato B è
caratterizzato da VB= 10 m3 e PB= 8 kPa e lo stato finale C è caratterizzato da VC= 10 m3 e Pc= 2 kPa.
Considerando un ciclo completo si ricavi:


l’energia trasferita al sistema tramite il calore
Se il ciclo viene percorso in senso opposto (A→C→B→A), qual è l’energia entrante per ciclo
tramite il calore?
Esercizio 3
Una macchina termica ha una potenza di 5 kW in uscita e un rendimento del 25%. In ogni ciclo la
macchina cede 8000 J di energia. Calcolare:


L’energia assorbita per ciascun ciclo
Il tempo necessario per compiere ciascun ciclo
Esercizio 4
Una particella carica (Q = 2 x 10-3 C) entra tra le armature di un condensatore a facce piane e
parallele con velocità costante. È nota la massa della particella, che vale m = 2 g. Che intensità,
direzione e verso deve avere il campo elettrico affinchè la particella proceda con moto rettilineo
uniforme?
Esercizio 5
Tre cariche puntiformi si trovano ai vertici di un triangolo isoscele. La base del triangolo è di 2 cm e
i due lati sono lunghi 4 cm. Sui vertici di base sono poste le cariche q3 = q2= - 7 μC e sul terzo vertice
è posta la carica q1= 7 μC. Calcolare il potenziale e il campo elettrico nel punto P posto a metà della
base del triangolo.
Esercizio 6
Calcola la resistenza equivalente e la capacità equivalente dei seguenti circuiti: