Prova Scritta Completa-Fisica Corsi di Laurea in: Scienze Farmaceutiche Applicate, Tossicologia dell Ambiente e degli Alimenti Ottobre 2015

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1 Prova Scritta Completa-Fisica Corsi di Laurea in: Scienze Farmaceutiche Applicate, Tossicologia dell Ambiente e degli Alimenti Ottobre 2015 Quesito 1 Sei punti materiali di masse rispettivamente 1 kg, 6 kg, 2 kg, 5 kg, 3 kg, 4 kg sono individuati, rispetto ad un certo sistema di riferimento, dai vettori posizione, rispettivamente: r 1 =(2, -1), r 2 =(0, 3), r 3 =(5, 2), r 4 =(-2, 1), r 5 =(3, -3), r 6 =(1, 1). Le coordinate del centro di massa del sistema di punti materiali formato da questi sei punti sono: a) (0, 0). b) (13/12, 21/8). c) (-13/12, 21/8). d) (15/21, 1). (x) e) (15/21, -1). Quesito 2 Due camere sotterranee sono riempite d'acqua. Il soffitto della camera 1 è allo stesso livello del suolo della camera 2. La pressione sul suolo della camera 2 vale 1.5 x 10 5 Pa. Se l'area del soffitto della camera 1 è 2 m 2, quanto vale il modulo della forza F che l'acqua esercita su di esso? a) 1000 N. b) 0.01 N. c) N. d) (x) Quesito 3 Un oggetto è posto a 8 cm da una lente convergente la cui lunghezza focale misura 10 cm. L'altezza dell'oggetto è 0.5 cm. Quant'è l'altezza h i dell'immagine? a) 0.9 m. b) 1.1 m. c) 2.5 cm. (x) d) 25 cm. 1

2 Quesito 4 Una sorgente sonora emette uniformemente un suono in tutte le direzioni. L'ambiente non produce riflessioni. Alla distanza r 1 dalla sorgente, il suono è 12 db più intenso che alla distanza r 2. a) b) 1.2. c) 1. d) (x) Quesito 5 Un segmento di tubo, aperto alle estremità, è immerso in una corrente d'acqua in modo che la sua lunghezza sia parallela alla velocità del fluido. Se la velocità dell'acqua aumentasse di sei volte e l'area della sezione trasversale del tubo diminuisse di 3 volte, allora la portata del fluido attraverso il tubo a) non cambierebbe. b) aumenterebbe di 2 volte. (x) c) i dati non sono sufficienti per rispondere. d) diminuirebbe di 2 volte. e) aumenterebbe di 3 volte. Quesito 6 Le onde elettromagnetiche sono: a) onde trasversali, in cui i vettori E e B sono sempre paralleli tra loro. b) onde trasversali, in cui i vettori E e B sono sempre perpendicolari tra loro. (x) c) onde longitudinali, in cui i vettori E e B sono sempre paralleli tra loro. d) onde longitudinali, in cui i vettori E e B sono sempre perpendicolari tra loro. Quesito 7 Quanto vale la lunghezza d'onda λ di un'onda che ha una velocità di 160 m/s e un periodo di 5 ms? a) 500 m. b) 800 m. c) 80 cm. (x) d) 8 km. e) 8 mm. Quesito 8 Due corpi 1 e 2 dello stesso materiale hanno masse m 1 e m 2, con m 1 =4 m 2, e vengono spinti sopra una superficie orizzontale di acciaio. Qual è la relazione tra le forze di attrito dinamico F a1 e F a2 agenti sui due corpi? 2

3 a) F a1 =2 F a2. b) F a1 =4 F a2. (x) c) F a2 =4 F a1. d) F a1 = F a2. Quesito 9 Un blocco di 4.5 kg è tenuto in equilibrio su un piano inclinato di 30 da una molla di costante elastica 30 N/m. Calcola l'allungamento della molla. a) 1.3 m. b) 13 cm. c) 74 mm. d) 74 cm. (x) e) 2.7 mm. Quesito 10 Un albero motore ruota con un periodo di 0.02 s. Calcola la velocità tangenziale di un punto che ruota a una distanza di 10 cm dall'asse di rotazione. a) 3.1 x 10 3 m/s. b) I dati non sono sufficienti per rispondere. c) 31 m/s. (x) d) 1.3 x 10-2 m/s. Quesito 11 Un pendolo di lunghezza 9.08 m compie un'oscillazione completa in 3.18 s. Calcola il valore dell'accelerazione di gravità nel luogo dove si trova il pendolo. a) 9.8 m/s 2. b) 9.82 m/s 2. c) 2.86 m/s 2. (x) d) 31.2 m/s 2. e) 1.63 m/s 2. Quesito 12 Mentre un treno è in moto a velocità costante uno studente lascia cadere un bullone sopra di un foro circolare. Possiamo dire che: a) il bullone cade a lato del foro. b) il bullone cade più avanti del foro. c) il bullone cade più indietro del foro. d) il bullone cade esattamente nel foro. (x) Quesito 13 3

4 Un'automobile di massa 950 kg in moto a velocità costante viene fermata da una forza di attrito di intensità 4300 N. Calcola la decelerazione dell'oggetto. a) 4.1x10 6 m/s 2. b) 4.5 m/s 2. (x) c) 2.2x10-1 m/s 2. d) 2.2 m/s 2. Quesito 14 Un cannone di massa 1000 kg rincula alla velocità di 0.3 m/s quando spara una palla di 10 kg. Calcola il modulo della velocità della palla. a) 300 m/s. b) 50 km/h. c) 30 m/s. (x) d) 7 cm/s. e) 100 km/h. Quesito 15 Un oggetto di massa 500 g scivola in assenza di attrito lungo un piano inclinato di altezza pari a 2 m. Calcola il lavoro compiuto dalla forza peso. a) Non è possibile rispondere perchè non si conosce la lunghezza del piano inclinato. b) 9.8 kj. c) 0.98 kj. d) 9.8 J. (x) Quesito 16 A che altezza deve orbitare un satellite artificiale per compiere esattamente due orbite complete in 24 ore? a) 2.66 x 10 7 m. b) 4.65 x 10 7 m. c) 2.02 x 10 7 m. (x) d) 2.02 x 10 8 m. e) I dati non sono sufficienti a determinare la risposta. Quesito 17 Una pallina di massa 100 g è appesa ad un filo di lunghezza 50 cm e può roteare con una velocità angolare di 4.8 rad/s. Calcola il momento angolare. a) 0.12 kg m 2 /s. (x) b) 0.36 kg m 2 /s. 4

5 c) 12 kg m 2 /s. d) 0. e) 0.48 kg m 2 /s. Quesito 18 La molla di un flipper, compressa di 10 cm, è in grado di far acquistare a una pallina di 10 g la velocità di 5.5 m/s. Calcola la costante elastica della molla. (Supponi trascurabili gli attriti e il piano orizzontale.) a) 100 N/m. b) N/m. c) 30 N/m. (x) d) 30 x 10 3 N/m. Quesito 19 2 mol di un gas perfetto monoatomico si espandono passando dalla temperatura di 42.5 C alla temperatura di 21.5 C. Calcola la variazione di energia interna. a) -116 J. b) 33 ev. c) -524 J. (x) d) -33 ev. e) 0. f) 524 J. Quesito 20 Il bulbo di un termometro ad alcool etilico (coefficiente di dilatazione volumica pari a 1.1 x 10-3 K - 1 ) ha la forma di una sfera di raggio 1.8 mm ed è completamente riempita di liquido. Il capillare ha forma cilindrica di raggio 0.9 mm. Calcola di quanto si innalza il liquido nel capillare se la temperatura aumenta di 500 C. (Trascura la dilatazione del vetro) a) 53 cm. b) i dati non sono sufficienti per rispondere. c) 5.3 mm. (x) d) 1.32 mm. Quesito 21 Un pallone riempito di aria alla temperatura iniziale di 20 C occupa un volume di 3.8 dm 3. Calcola di quanto varia il raggio del pallone quando la temperatura diventa 40 C. Considera l aria come un gas ideale. a) 9.9 cm. b) 2.2 mm. (x) c) 2.5 cm. 5

6 d) 1 mm. e) 3.2 mm. Quesito 22 Un cubetto di rame alla temperatura di -5 C viene immerso in 4 dl di acqua alla temperatura di 80 C. Calcola la massa del cubetto se la temperatura di equilibrio è 75 C. a) 57 g. b) 310 g. c) 1 kg. d) 0.27 kg. (x) Quesito 23 Durante un passaggio di stato una sostanza passa dallo stato solido allo stato liquido assorbendo 3000 J di calore. Come varia la sua temperatura? a) non è possibile rispondere perché non si conosce la massa né la natura della sostanza. b) aumenta. c) diminuisce. d) resta costante durante tutto il passaggio di fase. (x) Quesito 24 La variazione di entropia di 750 g di acqua quando viene riscaldata lentamente da 24 C a 96 C è (calore specifico acqua=4186 J/kgK) a) ev/k. b) 4186 cal/k. c) 691 J/K. (x) d) 0. e) 741 J/K. Quesito 25 Due cariche Q 1 e Q 2 si trovano nel vuoto a distanza r e si attraggono con una forza F. Le stesse cariche vengono immerse in un mezzo, alla stessa distanza, e si attraggono con una forza pari ai 3/4 di quella precedente. Calcola la costante dielettrica relativa del mezzo. a) i dati non sono sufficienti per rispondere. b) 0. c) 1.3. (x) d) 12. e) Quesito 26 6

7 Un elettrone si sposta di un tratto 4x10 2 cm in un campo di intensità 5x10 6 N/C. Calcola il lavoro fatto dal campo elettrico. a) 3.2x10-12 J. (x) b) 12x10 25 J. c) 3.2x10-10 J. d) 2x10-13 J. e) 12 ev. Quesito 27 Due condensatori sono collegati in parallelo. Ai capi del parallelo c'è una d.d.p. di 1.5 V. La carica Q 1 presente sulle armature del primo condensatore è 3.5 µc; la carica Q 2 presente sulle armature del secondo condensatore è 4 µc. Calcola la capacità equivalente. a) 5 µf. (x) b) 1.8 µf. c) 50 µf. d) 2.5 µf. Quesito 28 Osserva il seguente grafico. Possiamo dire che: a) R A =R B. b) R A >R B. (x) c) R A <R B. d) ΔV e i sono inversamente proporzionali. Quesito 29 Le linee di forza di un campo magnetico uniforme di intensità 6.7 µt attraversano una superficie piana di 58 cm 2, orientata con un angolo di 30 rispetto alle linee di forza. Calcola il flusso del campo magnetico. a) 190 Wb. b) 1.9 Wb. c) -1.9 x 10-8 Wb. 7

8 d) 0. e) 1.9 x 10-8 Wb. (x) Quesito 30 Un filo percorso da una corrente di 160 ma genera in un punto P un campo magnetico di 25 µt. Calcola a quale distanza dal filo si trova il punto P. a) 295 m. b) 1.3 mm. (x) c) 3.3 mm. d) 770 m. e) 13x 10-7 m. Note: - 1 punto per ogni risposta esatta. 0 punti per ogni risposta non data o errata. - 2 ore a disposizione. Consentito l uso di appunti, libri e calcolatrice. - Indicare su ogni foglio nome, cognome e numero di matricola - Ogni studente colto nell atto di passare risposte ad altri studenti o colto nell atto di copiare avrà annullato il compito. - Nel testo le quantità vettoriali sono indicate in grassetto. 8