GRANDEZZE FISICHE E UNITA DI MISURA. G. Roberti

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1 GRANDEZZE FISICHE E UNITA DI MISURA G. Roberti

2 1. Quale dei seguenti gruppi di grandezze fisiche comprende solo grandezze fondamentali (e non derivate) del Sistema Internazionale? A) Corrente elettrica, massa, lunghezza e tempo B) Resistenza elettrica, lunghezza, massa e tempo C) Lunghezza, massa, tempo e forza D) Lunghezza, massa, temperatura e forza E) Temperatura, corrente elettrica, calore e tempo Sistema Internazionale (S.I.) Grandezze Fondamentali Lunghezza Massa Tempo Intensità di corrente Unità di Misura metro (m) Kilogrammo (Kg) secondo (s) Ampere (A)

3 2. Nel sistema cgs (cm, g, s) l'unità di misura dell'energia è: A) Watt Potenza = Lavoro/tempo (SI) B) Dina C) Erg D) Joule Lavoro, Energia, SI E) Caloria Lavoro, Energia Sistema cgs (centimetro-grammo-secondo) Grandezze Fondamentali Lunghezza Massa Tempo Unità di Misura centimetro (cm) grammo (g) secondo (s) Nel sistema cgs non c è una grandezza fondamentale per l elettricità: le grandezze elettromagnetiche sono tutte derivate da quelle meccaniche Nel sistema cgs si usano le seguenti unità di misura forza dina (dyn) = 10-5 N lavoro erg (erg) = 10-7 J

4 23. Quale delle seguenti unità esprime una forza? A) Erg. cm B) Watt C) Joule/m D) Newton. m E) Baria Erg cm Watt = J/s Newton m Baria = dyn/cm 2 Joule/m = N x m/m = N Energia x lunghezza (cgs) Potenza (SI) Forza x lunghezza = Lavoro (SI) Pressione = Forza/superficie (cgs) Lavoro/lunghezza = Forza (SI)

5 5. Nel Sistema Internazionale delle Unità di Misura SI, una pressione P si misura in pascal e un volume V in metri cubi. In quali unità di misura dello stesso sistema viene quindi misurato il prodotto (P. V)? A) Joule B) Watt C) Kelvin D) Newton E) È adimensionale Potenza = Lavoro/tempo (SI) Temperatura assoluta Forza (SI) P V = (F/S) V = (F/L 2 ) L 3 = F L = Lavoro PV Joule

6 cm 3 di acqua hanno una massa praticamente uguale a: A) 1 g B) 10 g C) 1 kg D) 10 kg E) 1 mg Densità = Massa/volume Kg/m 3 (SI) Densità dell acqua???? 1 kg/litro 1 litro = 1 dm 3 1 dm 3 = (1 dm) 3 = (10 cm) 3 = 10 3 cm 3 1 dm 3 = (1 dm) 3 = (0.1 m) 3 = (10-1 m) 3 = 10-3 m 3 Densità dell acqua = 1 kg/litro = 1 kg/dm 3 = 10-3 Kg/cm 3 = 1 g/cm 3 Densità dell acqua = 1 kg/litro = 1 kg/dm 3 = 10 3 Kg/m 3 Massa = densità x volume = 1 g/cm 3 x 10 cm 3 = 10 g

7 13. In un moto circolare uniforme il periodo T vale 0,1 s. Quanto vale la frequenza? A) 0,1 s B) 10 s -1 C) 0,2 π s D) π s -1 E) 0,1 radianti T = periodo s (SI) f = frequenza = numero di cicli completi in un secondo = 1 / T T = 0.1 s s -1 = Hertz (Hz) (SI) f = 1 / T = 1/0.1 s -1 = 1 / (1/10) s -1 = 10 s -1 = 10 Hz

8 28. Nel Sistema Internazionale, il farad rappresenta l'unità di misura di: A) forza B) energia C) intensità di corrente D) induttanza E) capacità elettrica Forza Newton (N) (SI) Energia Joule (J) (SI) Intensità di corrente Ampere (A) (SI) Induttanza Henry (H) (SI) Capacità elettrica Farad (F) (SI)

9 14. Due corpi di eguale densità debbono necessariamente avere: A) stessa massa B) stesso volume C) massa e volume proporzionali D) massa e volume inversamente proporzionali E) nessuna delle precedenti risposte Corpo 1 d 1 = m 1 / V 1 Corpo 2 d 2 = m 2 / V 2 d 1 = d 2 m 1 / V 1 = m 2 / V 2 m 1 / m 2 = V 2 / V 1

10 29. La densità dell'acqua, espressa nel Sistema Internazionale (= MKSA), è circa uguale a: A) 1 B) 10 C) 100 D) 1000 E) Densità = Massa/volume Kg/m 3 (SI) Densità dell acqua???? 1 kg/litro 1 litro = 1 dm 3 1 dm 3 = (1 dm) 3 = (10 cm) 3 = 10 3 cm 3 1 dm 3 = (1 dm) 3 = (0.1 m) 3 = (10-1 m) 3 = 10-3 m 3 Densità dell acqua = 1 kg/litro = 1 kg/dm 3 = 10-3 Kg/cm 3 = 1 g/cm 3 Densità dell acqua = 1 kg/litro = 1 kg/dm 3 = 10 3 Kg/m 3

11 30. Due corpi aventi lo stesso volume e la stessa densità hanno: A) la stessa superficie B) la stessa capacità termica C) la stessa carica elettrica D) la stessa massa E) lo stesso numero di atomi Corpo 1 d 1 = m 1 / V 1 Corpo 2 d 2 = m 2 / V 2 d 1 = d 2 V 1 = V 2 m 1 =d 1 V 1 = m 2 = d 2 V 2

12 30. Posto che un corpo presenti un peso specifico relativo pari a 2, la sua densità relativa è: A) 19,6 B) 2 C) 9,8 D) bisogna conoscere il volume del corpo E) bisogna conoscere la massa del corpo d = Densità assoluta = massa / volume = m / V p s = Peso specifico assoluto = peso / volume = m g / V = d g Densità relativa = densità assoluta / densità assoluta dell acqua = = d / d acqua Peso specifico relativo = = peso specifico assoluto / peso specifico assoluto dell acqua = d g/d acqua g = d/d acqua = densità relativa

13 39 Quale tra le seguenti è un'unità di misura dell'energia? A) Elettron-volt B) Newton C) Baria D) Ampere E) Watt Newton ( SI) Baria (cgs) Ampere (SI) Watt (SI) Elettron-volt Forza Pressione Intensità di corrente Potenza Energia Energia E acquistata da una carica q che viene accelerata da un potenziale V : E = q V Elettron-volt = Energia acquistata dalla carica di un elettrone che viene accelerata da un potenziale V = e V = = C x 1 V = J

14 kw equivalgono ad una potenza pari a: A) 10 J/s B) J/s C) J. s D) J/min E) 10 cavalli vapore 1 W = 1 J/s 1 k W = 10 3 W = 10 3 J/s 10 k W = 10 4 W = 10 4 J/s 1 CV = 735,49875 W (definizione europea)

15 42. Nel Sistema Internazionale, un corpo di massa 5 kg ha peso A) 1,96 N B) 4,9 N C) 9,8 N D) 49 N E) 98 N Il peso è una grandezza vettoriale che si ottiene moltiplicando la massa (grandezza scalare) per l accelerazione di gravità (grandezza vettoriale con modulo = 9.81 m/s 2 ). P = peso = m g P = 5 Kg x 9.81 m/s 2 = Kg m/s 2 49 N F = ma 1 N = 1 Kg x 1 m/s 2

16 52. Fra le seguenti, tre sono grandezze fisiche fondamentali nel Sistema Internazionale: A) massa, energia, potenziale B) tempo, temperatura, potenziale C) lunghezza, forza, intensità luminosa D) lunghezza, tempo, energia E) lunghezza, tempo, corrente elettrica Sistema Internazionale (S.I.) Grandezze Fondamentali Lunghezza Massa Tempo Intensità di corrente Unità di Misura metro (m) Kilogrammo (Kg) secondo (s) Ampere (A)

17 54. La densità di un corpo si misura nel S.I. in: A) kg/m 3 B) N/m 3 C) è un numero puro D) dine/cm 3 E) mmhg Peso specifico = P/ V (SI) Peso specifico = P/ V (cgs) Pressione d = m / V Unità di misura SI Kg / m 3

18 55. Quale tra le seguenti grandezze NON è vettoriale? A) L'energia cinetica mv 2 /2 B) La forza F C) La quantità di moto mv D) L'intensità del campo elettrico E E) L'accelerazione centripeta Una grandezza vettoriale per essere definita univocamente ha bisogno di un modulo, di una direzione e di un verso. Esempio: spostamento Una grandezza vettoriale si indica così: s oppure s Il suo modulo si indica: s oppure s Una grandezza vettoriale si rappresenta con un segmento orientato. A s B direzione modulo a c

19 57. La quantità di moto si misura in: A) metri. secondi B) newton. metri C) newton. secondi D) chilogrammi. metri. secondi E) joule. secondi Quantità di moto = q = m v Unità di misura SI = Kg m/s??? Kg m/s = Kg m s / s 2 = (Kg m / s 2 ) s = N s Teorema dell impulso Δq = m(v 2 v 1 ) = F Δt mv ha le stesse dimensioni di F t e perciò ne ha anche la stessa unità di misura.

20 58. Indicare quale delle seguenti relazioni tra le grandezze fisiche è CORRETTA: A) (lavoro)/(spostamento) = (forza) B) (massa). (velocità) = (forza) C) (massa). (spostamento) = (forza) D) (potenza). (velocità) = (forza) E) (massa) (velocità) 2 = (forza) La forza è definita dal II principio della dinamica forza = massa x accelerazione Le risposte B, C ed E sono errate. Per quel che riguarda la risposta D la potenza è potenza = energia / tempo = lavoro / tempo = forza x spostamento / tempo = forza x velocità Anche la risposta D è errata. Dalla definizione di lavoro si ha lavoro = forza x spostamento forza = lavoro / spostamento

21 63. Quale delle seguenti unità è utilizzabile per indicare misure di pressione? A) Parsec B) mmhg C) Kelvin D) Poise E) kg/m parsec = parallasse secondo = distanza a cui il semiasse dell orbita terrestre è visto sotto l angolo di un secondo di grado. mmhg = pressione idrostatica di una colonna di mercurio alta 1 mm grado Kelvin = unità di misura della temperatura assoluta poise = unità di misura della viscosità (cgs) kg/m = unità di misura della densità lineare = densità per unità di lunghezza.

22 67. Quale delle seguenti unità non si riferisce a una pressione? A) Torr B) Newton C) Baria D) Pascal E) mm di Hg 1 mmhg = 1 Torr = pressione idrostatica di una colonna di mercurio alta 1 mm 1 baria = la pressione esercitata dalla forza di una dyne applicata perpendicolarmente sulla superficie di 1 cm 2. (cgs) 1 Pascal = la pressione esercitata dalla forza di 1 N applicata perpendicolarmente sulla superficie di 1 m 2.

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