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

Transcript

1 Prova Scritta Completa-Fisica Corsi di Laurea in: Scienze Farmaceutiche Applicate, Tossicologia dell Ambiente e degli Alimenti Dicembre 2015 Quesito 1 Un marinaio fa girare il timone applicando sugli estremi di un diametro un momento di 600 N m. Il raggio del timone è 60 cm. Qual è l intensità della coppia? a) 3600 N. b) 1000 N. c) 500. (x) d) 360 N. Quesito 2 Un fluido ideale di densità 950 kg/m 3 scorre attraverso un tubo orizzontale, la cui sezione decresce da 34 cm 2 a 17 cm 2 ; la velocità del fluido dove la sezione è maggiore è 1.50 m/s. La differenza di pressione tra le due parti del tubo vale: a) 3 atm. b) 3.21 Pa. c) 3.21 atm. d) 1 Pa. e) 3.21 kpa. (x) Quesito 3 Una lente convergente ha una distanza focale di 10 cm. In quale punto dell asse ottico bisogna sistemare una matita per avere un immagine che ha le stesse dimensioni dell oggetto? a) Tra il fuoco e il centro della lente. b) A 20 cm dal centro ottico della lente. (x) c) In uno dei due fuochi della lente. d) In un punto qualsiasi dell asse ottico. Quesito 4 Le seguenti affermazioni sono riferite alle onde sonore. Una sola è sbagliata. Quale? a) Si propagano nei liquidi, nei solidi e nei gas. b) La lunghezza d onda non dipende dal mezzo in cui si propaga. (x) c) In condizioni standard, cioè a 20 C e alla pressione di 1 atm, la velocità è circa 1200 km/h. d) Non si propagano nel vuoto. Quesito 5 1

2 Una motocicletta ha una massa di 200 kg. Viene sollevata con un sollevatore idraulico esercitando una forza F sul pistone piccolo (area dei pistoni 100 cm 2 e cm 2 ). Qual è l intensità di questa forza? a) 19.6 N. (x) b) 400 N. c) 900 N. d) 1960 N. Quesito 6 Quale delle seguenti affermazioni è corretta? a) Le onde radio non possono essere trasversali. b) Le onde sonore si propagano nei mezzi e nel vuoto. c) Le onde luminose sono sempre trasversali. (x) d) Le onde infrarosse possono essere longitudinali e trasversali. Quesito 7 Confrontiamo le distanze percorse dalla luce, in un milionesimo di secondo, in tre mezzi diversi: nell aria, nel vetro e nell acqua. a) Le tre distanze sono uguali. b) La distanza nel vetro è la maggiore e quella nell aria è la minore. c) La distanza nell acqua è la maggiore e quella nel vetro minore. d) La distanza nell aria è la maggiore e quella nel vetro è minore. (x) Quesito 8 Un paracadutista in caduta raggiunge velocità di caduta costante quando la forza di attrito è uguale a 800 N. Qual è la massa del paracadutista? a) 75 kg. b) 81.6 kg. (x) c) 98 kg. d) 80 kg. Quesito 9 La Torre di Pisa, pur essendo inclinata, rimane in equilibrio. Perché non si ribalta? a) Perché è molto pesante. b) Perché la base è larga. c) Perché la verticale abbassata dal suo baricentro incontra la base di appoggio. (x) d) Perché il baricentro è sempre nello stesso punto. Quesito 10 2

3 Una pietra viene scagliata verso l alto dalla sommità di un edificio alto 45.0 m con un angolo di 30 rispetto all orizzontale. Per quanto tempo la pietra rimane in volo? a) 60 s. b) 3.5 s. c) 36.6 minuti. d) 4.22 s. (x) Quesito 11 Un proiettile è sparato in verticale con v 0 =196 m/s. Dopo quanto tempo ritorna nello stesso punto? a) 196 s. b) 20 s. c) 40 s. (x) d) 19.6 s. Quesito 12 Una giostra sta girando lentamente. Una bambina sale sulla giostra con velocità trascurabile. Che cosa succede alla velocità angolare della giostra? a) Rimane costante perché la velocità della bambina è piccola. b) Rimane costante perché la velocità iniziale della giostra era piccola. c) Diminuisce perché il momento di inerzia del sistema aumenta. (x) d) Aumenta perché il momento angolare del sistema si conserva. Quesito 13 Un blocco di massa 1.6 kg è legato ad una molla orizzontale che ha una costante elastica pari a 1000 N/m. La molla è compressa di 2.0 cm ed è quindi lasciata andare da ferma. 1) La velocità del blocco quando passa attraverso la posizione di equilibrio è (considerare la superficie priva di attrito) a) 1.5 m/s J. b) 4 cm/s. c) 0.50 m/s. (x) d) 0.75 m/s. 2) Se, invece, una forza di attrito costante pari a 400 N agisce sul blocco, questo passa dalla posizione di equilibrio con velocità a) 1.1 m/s. b) 1.4 cm/s. c) 0.50 m/s. d) 0.39 m/s. (x) Quesito 14 3

4 Un asta solida è posta su un tavolo orizzontale privo di attrito e incernierata ad un estremo. Una pallottola colpisce l estremo libero della sbarra rimanendovi conficcata. In questo fenomeno di urto: 1) Si conserva il momento angolare totale del sistema. a) Vero. (x) b) Falso. 2) Si conserva l energia cinetica totale del sistema. d) Vero. e) Falso. (x) Quesito 15 Che cosa succede se aumentiamo la massa di un oscillatore armonico? a) Cambia la forza di richiamo della molla e il periodo di oscillazione. b) Cambia l accelerazione e il periodo. (x) c) Cambia il periodo, l accelerazione e la forza. d) Nessuna delle grandezze precedenti subisce cambiamenti. Quesito 16 Tre corpi celesti sono posti ai vertici A, B, C di un quadrato come in figura. Le masse dei corpi celesti sono: m A = kg, m B = kg, m C = kg e il lato del quadrato è km. Il corpo in A, per effetto delle forze gravitazionali esercitate dai corpi in B e C tende a muoversi lungo una certa direzione che forma un angolo θ con la direzione AC. L angolo θ e l accelerazione di A valgono: a) 26.6 ; 13.1 km/s. (x) b) 35.6 ; 13.1 km/s. c) 73.4 ; 131 km/s. d) 45 ; m/s. Quesito 17 La forza gravitazionale esercitata dal Sole sulla Terra mantiene la Terra su un orbita attorno al Sole. Assumiamo che l orbita sia perfettamente circolare. Il lavoro compiuto dalla forza gravitazionale in un breve intervallo di tempo durante il quale la Terra si muove lungo la sua orbita è: a) zero. (x) b) positivo. c) negativo. d) aumenta nel tempo. 4

5 e) diminuisce nel tempo. Quesito 18 Due palle da biliardo di massa 0.5 kg e 0.2 kg, che si muovono in direzione perpendicolare fra loro, si urtano elasticamente con la stessa velocità di 10 m/s. Qual è il modulo della quantità di moto del sistema prima e dopo l urto? a) prima: 0; dopo: 0.7 kg/ms. b) prima: 0.7 kg/ms; dopo: 0.7 kg/ms. c) prima: 0.7 kg/ms; dopo: 0. d) prima: 5.4 kg/ms; dopo: 5.4 kg/ms. (x) e) prima: 0; dopo: 0. Quesito 19 Si considerino 8 moli un gas composto da molecole di ammoniaca (NH 3 ) a temperatura T=227 C e si supponga di poter trattare tale gas come un gas ideale. 1) la differenza tra il calore specifico molare a pressione costante e a volume costante di tale gas vale: a) cal K 1 mol 1. (x) b) 8.31 cal/mol K. c) 16.6 cal/mol K 2) l energia interna del gas vale: a) J. (x) b) ev. c) 8.31 J. Quesito 20 Mescoliamo un litro di acqua a 40 C con un litro di vino a 20 C. Qual è la temperatura di equilibrio della miscela che si ottiene? a) 30 C. b) 45 C. c) 60 C. d) Nessuna delle precedenti. (x) Quesito 21 Un gas in una trasformazione aumenta l energia interna di 400 J. Quali sono gli scambi di energia in tale trasformazione? a) Q=200 J; L=200 J. b) Q= 200 J; L= 200 J. c) Q=200 J; L= 200 J. (x) d) Q=400 J; L=400 J. 5

6 e) Non ci sono elementi sufficienti per rispondere. Quesito 22 Per far fondere un solido bisogna fornirgli energia sotto forma di calore. Dove va a finire questa energia? a) In aumento della temperatura. b) In una diminuzione di volume. c) Viene dispersa nell ambiente che circonda il solido. d) Viene spesa per allontanare le molecole del solido. (x) Quesito 23 Si consideri la trasformazione termodinamica ciclica in figura fatta eseguire ad un gas ideale. Si sa che P A =4 atm, P B =1 atm, V B =10 cm 3, V B =40 cm 3. Il lavoro compiuto dal gas vale: a) ev. b) 0.19 cal. (x) c) Zero. d) cal. e) 0.81 Kcal. f) 81 J. Quesito 24 La variazione di entropia di 5 moli di gas ideale biatomico che opera una trasformazione che lo porta ad aumentare il suo volume di otto volte e dimezzare la sua temperatura vale: a) ev/k. b) 4186 cal/k. c) J/K. d) 14.7 J/K. (x) e) 0. Quesito 25 Quattro cariche della stessa intensità sono poste nei vertici di un quadrato. La forza che si esercita su una delle cariche può essere nulla? 6

7 a) Sì, se le cariche hanno lo stesso segno. b) Sì, se le cariche sui vertici opposti hanno lo stesso segno. c) Sì, se le altre tre cariche hanno lo stesso segno. d) No, in nessun caso. (x) Quesito 26 La forza elettrica, come quella gravitazionale, è una forza conservativa. Questo significa che: a) il campo fa diminuire l energia potenziale. b) l energia potenziale elettrica di una particella carica si mantiene costante. c) il lavoro prodotto dalla forza per far compiere ad una particella carica una traiettoria chiusa è nullo. (x) d) l energia cinetica di una particella carica si mantiene costante. Quesito 27 In un resistore attraversato dalla corrente i si produce una quantità di calore Q. Quanto calore si produce nello stesso intervallo di tempo se la corrente è 0.5i? a) 2Q. b) Q/2. (x) c) 0.25Q. d) Non ci sono elementi sufficienti per rispondere. Quesito 28 Due resistenze sono collegate in parallelo in un circuito alimentato da una d.d.p. di 10 V. Nel circuito passa la corrente di 0.5 A. Una delle due resistenze dissipa 5.2 W. È possibile? a) Sì, se l altra dissipa di meno. b) Sì, se l altra ha una resistenza minore. c) Sì, se l altra è attraversata da una corrente maggiore. d) No, non è una situazione fisicamente possibile. (x) Quesito 29 Due fili rettilinei paralleli sono percorsi da correnti opposte: i 1 =5 A e i 2 =10 A. Indichiamo con F 1 la forza che è esercitata sul filo 1 e con F 2 la forza che è esercitata sul filo 2. Quale uguaglianza è corretta? a) F 1 =F 2. (x) b) 2F 1 =F 2. c) F 1 =2F 2. d) 5F 1 =10F 2. Quesito 30 7

8 In quale dei seguenti casi cambia il flusso del campo magnetico che attraversa una spira? a) Mantenendo costante l area della spira e muovendo parallelamente alle linee di campo. b) Mantenendo costante l area della spira e muovendo perpendicolarmente alle linee di campo. c) Mantenendo costante l orientamento della spira e cambiando il diametro del filo metallico che costituisce la spira. d) Facendo variare l intensità del campo o l orientamento della spira. (x) 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