ESERCIZI IN PREPARARZIONE ALLA PROVA PER IL SUPERAMENTO DEL DEBITO DI FISICA. CLASSE 1TGC2

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1 ESERCIZI IN PREPARARZIONE ALLA PROVA PER IL SUPERAMENTO DEL DEBITO DI FISICA. 1) Risovere e seguenti equivaenze CLASSE 1TGC2 1 5 m = mm 6 44 km 2 = m ,5 dam 2 = dm cm 3 = m cm 2 = m 2 8,24 dm 3 = dam 3 4 3,55 m 3 = cm mm = dam 5,5 km = dm 1,2 m 2 = km 2 [1: 5; 2: 345'; 3:,5; 4: 3'55'; 5: 5; 6: 44''; 7:,9; 8:,24; 9:,85; 1:,2] 2) Ce struttura a un numero scritto in notazione scientifica? 3) Passa daa notazione scientifica a quea cassica e viceversa. 7, = 133,7 =,32 = 1,6 2 1 = 6 4,8 1 =,84 = 32' = 4) Cos è ordine di grandezza di un numero? 5) Scrivi ordine di grandezza dei seguenti numeri 4 3,25 1 = Vaore Ordine di grandezza Vaore 45',846, '3,565 Ordine di grandezza 6) Data a reazione ab = cd scrivere a formua inversa ce consente di cacoare c ed eseguire i cacoo ne caso in cui a = 3 b = 4 d = 2, [6] c 7) Data a reazione ab = scrivere a formua inversa ce consente di cacoare d ed eseguire i cacoo ne d caso in cui a = 2 b = 3 c = 12 [2] 8) Date e reazioni b a a = d a c bc = = a = c bc b d de trovare e formue inverse di tutte e grandezze presenti in tai reazioni. 9) Eenca e sette grandezze fondamentai de Sistema Internazionae e e oro unità di misura. La densità 1) Cacoare a massa di 5 m 3 di piombo sapendo ce a densità di questo è 114 kg/m3. [57 kg] 11) Cacoare a massa di 5 cm 3 di ferro sapendo ce questo a una densità di 78 kg/m 3. [,39 kg] 12) Cacoare i voume di 2 kg di auminio sapendo ce questo a una densità di 2,8 g/cm 3. [714 cm 3 ] 13) Cacoare a massa di 4 dm 3 di oro sapendo ce questo a una densità di 19,3 g/cm 3. [77'2 g] 14) Cacoare a massa di un cubo di ferro (d = 78 kg/m 3 ) di spigoo 1 cm. [7,8 kg] 15) Cacoare a massa di un ciindro di piombo (d = 114 kg/m 3 ) di raggio 1 dm e atezza 5 dm. [179 kg] 16) Cacoare a massa di una sfera di piombo (d = 114 kg/m 3 ) di raggio 15 cm. [161 kg] 1

2 17) Cacoare atezza di un ciindro di oro (d = 193 kg/m 3 ) di raggio 5 cm e di massa 5 kg. [,33 m] 18) Cacoare atezza di una piramide di ferro (d = 78 kg/m 3 ) con area di base,2 dm 2 e massa 2 g. [,385 m] Le incertezze nee misure 19) Cos è uno strumento anaogico? 2) Cos è uno strumento digitae? 21) Cos è a sensibiità di uno strumento? 22) Cos è a portata di uno strumento? 23) Cos è a prontezza di uno strumento? 24) Cos è a precisione di uno strumento? 25) Trova i risutato dea misura nei seguenti casi indicando o strumento utiizzato e, dove possibie, a sensibiità e a portata di questo. 1 2 cm cm cm kg km/ C g

3 26) Si misura a ungezza di un mattone con strumenti diversi e si riportano i vaori forniti dagi strumenti nea seguente tabea. Competare a tabea. Strumento sensibiità deo strumento (mm) vaore misurato (mm) Errore assouto (mm) Errore reativo Errore percentua e risutato dea misura rotea metrica ,666 6,66 % ( 15 ± 1) mm metro da sarta rigeo caibro decimae,1 153,4 caibro ventesimae,5 153,35 vite micrometrica,1 153,37 27) Esponi come si fa a trovare errore assouto sia ne caso di una singoa misura ce ne caso di misure ripetute. 28) Tra e seguenti 3 misure (382,4 ±,2) km; (175 ± 5) m; (21 ± 1) mm stabiire qua è a più precisa motivando a risposta. Scrivere inotre cosa si intende con a scritta (175 ± 5) m. [(382,4 ±,2) km] 29) Con una biancia di sensibiità 5 g si misura a massa di un mattone e si nota ce questa è 25 g. Cacoare errore percentuae commesso nea misura. [2%] ) Cacoare errore percentuae dea misura riportata di fianco. [2,86 %] 4 kg ) Cosa sono e cifre significative? 32) Si misura 3 vote i tempo di osciazione di un pendoo ottenendo questi risutati:,866 s;,861 s;,863 s. Scrivere i risutato dea misura, tenendo conto dee incertezze. [(,863 ±,3) s] 33) Si cronometra più vote i tempo necessario ad una paina asciata cadere sempre daa soita atezza affincé tocci terra, ottenendo i seguenti risutati: 1,832 s 1,845 s 1,839 s 1,833 s 1, 837 s. Scrivere i risutato dea misura, tenendo conto dee incertezze. [(1,837 ±,7) s] 34) Si misura più vote a ungezza di una biro ottenendo i seguenti risutati: 15,84 cm 15,88 cm 15, 84 cm 15,92 cm 15,81 cm 15,83 cm Scrivere i risutato dea misura, tenendo conto dee incertezze. [(15,85 ±,6) cm] 35) Ne caso dee misure ripetute quae regoa bisogna seguire per arrotondare errore assouto? E per arrotondare i vaor medio? 36) Si misura 4 vote i periodo di un pendoo ottenendo i seguenti risutati:,815 s,821 s,87 s,795 s. Scrivere i risutato dea misura e cacoare errore percentuae. [(,81 ±,1) s; 1,23 %] 37) Si misura 5 vote i periodo di un pendoo ottenendo i seguenti risutati: 3

4 Le forze,324 s,352 s,358 s,362 s.328 s. Cacoare errore percentuae. [5,88 %] 38) Ce differenza c è tra grandezze scaari e grandezze vettoriai? 39) Cosa si intende con forza risutante? 4) Disegna su fogio a forza risutante e cacoane intensità. F1= 1 N = 16 N F = 5 N 2= 12 N F F = 25 N F1 2= 13 N 1 F2 F = 8 N 2= 15 N F F1 = 35 N = 25 N 1= 22 N = 14 N La forza peso 41) Cos è i peso? 42) Quai differenze ci sono tra massa e peso? 43) Pesa di più un corpo ai poi o a equatore? Percé? 44) Cos è i tubo di Newton? Quae egge di carattere generae si ricava da esso? 45) Cacoare i peso di un corpo di 4 kg. [4 N] 46) Cacoare a massa di un corpo ce pesa 85 N. [8,5 kg] 47) Cacoare i peso di un corpo di 5 g. [,5 N] 48) Sapendo ce acceerazione di gravità sua una vae 1,6 m/s 2 e sua Terra 9,8 m/s 2, stabiire quanto pesa sua una un corpo ce sua terra pesa 6 N. [98 N] 49) Sapendo ce ai poi acceerazione di gravità vae 9,83 m/s 2 e a equatore vae 9,78 m/s 2, cacoare quanto pesa ai poi un corpo ce a equatore pesa 5 N. [5,3 N] 5) Cacoare i peso di 2 dm 3 di ferro (d = 78 kg/m 3 ). [156 N] 51) Cacoare i voume di un corpo di auminio (d = 28 kg/m 3 ) ce pesa 7 N. [,25 m 3 ] 52) Cacoare a densità di un corpo di 2 cm 3 ce pesa 3 N. [15 kg/m 3 ] 4

5 La forza eastica 53) Ad una moa con costante eastica 3 N/cm si appende un corpo di 4,5 kg. Cacoare aungamento dea moa. [1,5 cm] 54) Una moa a una ungezza a riposo di 1 cm e un costante eastica di 3 N/m. Cacoare i vaore dea massa ce bisogna appendere aa moa per fare raggiungere una ungezza di 15 cm. [1,5 kg] 55) Cacoare a costante eastica di una moa ce a una ungezza a riposo di 2 cm e ce diventa unga 3 cm se tirata da una forza di 25 N. [2,5 N/cm] 56) Una moa con costante eastica 2 N/cm è unga 18 cm quando e viene appeso un corpo di 12 kg. Cacoare a ungezza a riposo dea moa. [12 cm] 57) Una moa con costante eastica 15 N/m si aunga di 4 cm quando e si appende un corpo da voume di 1 cm 3. Cacoare a densità de corpo. [6 kg/m 3 ] 58) Ad una moa con ungezza a riposo 12 cm e una costante eastica di 2 N/cm si appende un cubo di ferro (d=78 kg/m 3 ) di spigoo 5 cm. Cacoare quanto diventa unga a moa. [16,9 cm] 59) Cacoare atezza di un ciindro di piombo (d=114 kg/m 3 ) di raggio 3 cm ce, appeso ad una moa con costante eastica 57 N/m e ungezza a riposo 8 cm fa diventare a moa unga 13 cm. [8,84 cm] 6) Cacoare a costante eastica di una moa con ungezza a riposo 6 cm ce diventa unga 8 cm se e viene appesa una paina di ferro (d=78 kg/m 3 ) di raggio 25 mm. [2,55 N/cm] Le forze di attrito 61) Le forze di attrito si distinguono in quattro diverse tipoogie. Quai sono? 62) Prova ad immaginare un mondo in cui non vi siano forze di attrito. Fai tre esempi di gesti ce facciamo quotidianamente e ce invece non riusciremmo a fare in assenza di attrito. 63) Qua è a forza di attrito statico? Fai un esempio di tae forza. 64) Qua è a forza di attrito radente? Fai un esempio di tae forza. 65) Qua è a forza di attrito vovente? Fai un esempio di tae forza. 66) Qua è a forza di attrito viscoso? Fai un esempio di tae forza. 67) Cos è a forza di primo distacco? 68) Da cosa dipende i coefficiente di attrito statico? 69) Se una maccina si muove in autostrada a veocità costante è soggetta a due tipi di attrito. Quai? 7) Quae tipo di attrito si a su una maccina ce bocca e ruote per frenare? 71) Quae tipo di attrito consente ad un paracadutista di cadere entamente? Cosa succederebbe se una persona si anciasse co paracadute sua una dove non c è atmosfera? 72) Quae tipo di attrito tiene ferma una maccina parceggiata in discesa? 73) Un ragazzo cerca di spostare un armadio ma, essendo questo troppo pesante, non riesce a spostaro. Quae tipo di attrito tiene fermo armadio? Dove si trovano queste forze di attrito? 74) Ce tipo di attrito nasce su un corpo ce si muove in caduta ibera? 75) A parità di materiai è più basso attrito vovente o attrito radente? Le forze di attrito statico ne caso di un corpo appoggiato su un piano orizzontae 76) Un ragazzo vuoe spostare un armadio di 4 kg. Qua è a forza minima ce deve appicare per spostaro sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,45? [18 N] 77) Un ragazzo per spostare un armadio deve appicare una forza di ameno 24 N. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,6, cacoare a massa de armadio. [4 kg] 78) Un corpo di ferro (d = 78 kg/m 3 ) di 5 dm 3 è appoggiato su un piano orizzontae. Sapendo ce per mettero in movimento bisogna spingero con una forza di ameno 15 N, cacoare i coefficiente di attrito statico. [,385] 5

6 79) Un corpo di piombo (d = 114 kg/m 3 ) è appoggiato su un tavoo. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,25 e ce per mettero in movimento bisogna spingero con una forza di ameno 5 N cacoare i voume de corpo. [1, m 3 ] 8) Per mettere in movimento una sitta con sopra un bambino bisogna appicare una forza di 12 N. Sapendo ce a sitta a una massa di 4 kg e ce i coefficiente di attrito tra questa e a neve è,5, cacoare a massa de bambino. [2 kg] 81) Sapendo ce tra i piombo e i vetro i coefficiente di attrito statico è,35, cacoare a forza di primo distacco per un cubo di piombo di spigoo 1 cm ce si trova sopra una astra di vetro orizzontae, sapendo ce i piombo a una densità di 114 kg/m 3. [39,9 N] 82) Tra una sitta di massa 2 kg e a neve i coefficiente di attrito statico è,5. Sapendo ce a sitta è trainata da 3 cani, ognuno dei quai riesce ad appicare una forza di 8 N, e ce i carico sua sitta è di 2 kg, stabiire se i cani sono in grado di mettere in movimento a sitta. [Sono in grado: 24 N contro 11 N] L equiibrio dei corpi 83) Cosa si intende con a ocuzione un corpo è in equiibrio? 84) Cos è un vincoo? Fai un esempio. 85) Cos è una reazione vincoare? Fai un esempio. 86) Quai sono e due condizioni ce devono essere soddisfatte affincé un corpo sia in equiibrio? Corpo in equiibrio su un piano orizzontae 87) Un ibro di massa 5 g è appoggiato su un piano orizzontae. Disegnare tutte e forza ce agiscono su ibro e cacoarne intensità. [Forza peso 5 N; reazione vincoare 5 N] 88) Un mattone è appoggiato su un pavimento e non cade verso i centro dea terra percé è sostenuto da una forza vincoare appicatagi da pavimento di 3 N. Cacoare a massa de mattone. [,3 kg] 89) Su un tavoo si appoggia un ibro di 4 g e sopra a questo si appoggia un astuccio di 25 g. Disegna tutte e forze ce agiscono su astuccio e tutte quee ce agiscono su ibro e cacoa a reazione vincoare con cui i tavoo sostiene i ibro. [6,5 N] 9) Un cubo di piombo (d = 114 kg/m 3 ) di spigoo 1 cm è appoggiato su un tavoo. Cacoare a reazione vincoare esercitata da tavoo. [114 N] Corpo in equiibrio su un piano incinato 91) Un corpo da 15 kg è appoggiato su uno scivoo ungo = 8 cm e ato = 2 cm. Disegnare tutte e forze appicate a corpo e, sapendo ce non vi sono attriti cacoare sia a tensione dea fune ce a reazione vincoare data da piano di appoggio. [37,5N; 145 N] 92) Un corpo di 5 kg è appoggiato senza attriti su un piano incinato come in figura. Dopo aver disegnato tutte e forze ce agiscono su corpo, cacoare atezza deo scivoo sapendo ce a una ungezza di 2 metri e ce a fune appica una forza di 6 N su corpo. [,24 m] m m 93) Su uno scivoo ungo 3 cm e ato 1 cm i corpo di massa m 1 viene tenuto in equiibrio da corpo di massa m 2 = 3 g. Sapendo ce gi attriti sono nui cacoare a massa m 1. Disegnare inotre tutte e forze ce agiscono su corpo di massa m 2. [,9 kg] m 1 m 2 6

7 94) Con riferimento aa figura cacoare a massa m 2 sapendo ce m 1 = 5 g, ce gi attriti sono nui e ce o scivoo è ato 5 cm e ungo 1 metro. Cacoare inotre a reazione vincoare esercitata dao scivoo su corpo di massa m 1. [,25 kg,,499 N] m 1 m 2 95) Su un piano incinato ato 2 cm e ungo 8 cm è appoggiato un corpo di massa 6 kg. I corpo non scivoa percé e forze di attrito statico gi impediscono di muoversi. Disegnare tutte e forza ce agiscono su corpo e cacoare quanto vagono a forza premente e a forza di primo distacco sapendo ce i coefficiente di attrito statico vae,4. [58,1 N; 23,2 N,] 96) Su uno scivoo ato 15 cm e ungo 45 cm viene appoggiato un corpo di 12 kg. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,15, cacoare a componente de peso paraea a piano di scivoamento [4 N] a componente de peso perpendicoare a piano di scivoamento, ossia a forza premente [113 N] a forza a distacco [17, N] stabiire se i corpo scivoa o sta fermo. [si muove percé F // > F pd ] 97) Su uno scivoo ato 1 cm e ungo 1,2 m si appoggia un corpo di 3 kg. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,1 stabiire se i corpo scivoa o sta fermo. [sta fermo percé F // = 2,5 N e F pd = 2,99 N] 98) Su uno scivoo ato 5 cm e ungo 2 m si appoggia un corpo di 5 g. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,5 stabiire se i corpo scivoa o sta fermo. [sta fermo percé F // =,125 N e F pd =,25 N] 99) Su uno scivoo ato 4 cm e ungo 8 cm si appoggia un corpo di 2 g. Sapendo ce i coefficiente di attrito statico è,85 stabiire se i corpo scivoa o sta fermo. [sta fermo percé F // =,1 N e F pd =,147 N] 7

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