FISICA CLASSE 3ASU CAPITOLO 1

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1 FISICA CLASSE 3ASU CAPITOLO 1 Una grandezza è una quantità che può essere con uno. Misurare una grandezza significa dire quante volte è nella grandezza. L unità di misura della lunghezza è il, definito come la distanza percorsa dalla luce, nel vuoto, in un intervallo di pari a 1/ di.. Il è definito come la del campione di massa conservato a Sèvres. La densità di un corpo è uguale al tra la sua e il suo. Le grandezze sono grandezze che sono definite a partire dalle grandezze. Le dimensioni fisiche di una indicano in quale modo essa è ottenuta partire dalle. Tutte le grandezze definite mediante un tra due altre sono grandezze. 1. Per convenzione, la grandezza del monitor di un computer è la lunghezza della sua diagonale espressa in pollici (1 pollice = 25,4 mm). Calcola la lunghezza in cm della diagonale di un monitor di 15,4 pollici. 2. Una scatola a forma di parallelepipedo ha le dimensioni di 40 cm, 30 cm e 1,5 m. Calcolane il volume ed esprimilo in m Un galleggiante ha un volume di 75 dm 3 e una massa di 4,5 kg. Calcola la sua densità.

2 CAPITOLO 2 La di uno strumento di misura è un indice della qualità dello strumento stesso. La di uno strumento è il più grande valore della grandezza che lo strumento può misurare. La di uno strumento è il più piccolo valore della grandezza che lo strumento può distinguere. La di uno strumento indica la rapidità con cui esso risponde a una variazione della quantità da misurare. Se si fanno diverse misure, si sceglie come risultato della misura il loro, che è il rapporto tra la delle misure e il delle misure. L è uguale alla differenza tra il valore massimo e il valore minimo divisa per due. Il risultato di una misura si esprime scrivendo il valore medio più o meno l. In genere si sceglie come incertezza il più tra l errore massimo e la dello strumento. L è il rapporto tra l incertezza e il valore medio. 4. La distanza fra i vertici di due tralicci dell alta tensione è misurata più volte, ottenendo i seguenti risultati: 86,8 m, 86,1 m, 85,9 m, 86,4 m. Calcola l errore massimo. 5. La lunghezza di un tavolo è stata misurata quattro volte, ottenendo i seguenti risultati: 1234 mm, 1235 mm, 1232 mm, 1231 mm. Calcola il valor medio della misura. 6. Calcola l errore relativo e l errore percentuale della misura dell esercizio precedente. 7. Determina l ordine di grandezza del numero di secondi in un giorno.

3 CAPITOLO 3 Si chiama la linea che unisce le posizioni successive occupate da un punto materiale in movimento. Si chiama il moto di un punto materiale che descrive una traiettoria formata da un segmento di retta. Si definisce la velocità media di un punto materiale come il rapporto tra percorsa e impiegato. Un punto del grafico spazio tempo dà informazione sulla di un corpo che si muove su una retta a un determinato. 8. L aereo da ricognizione SR 1 detiene il record di velocità su lunga distanza, ottenuto coprendo gli 8790 km da Londra a Los Angeles in 3 ore 47 min 36 s. Calcola la velocità media del volo in km/h e in m/s. 9. Il moto di un punto materiale è rappresentato dal seguente diagramma spazio tempo. All istante t = 2 s il punto dista m dall origine. Il punto dista 6 m dall origine all istante t = La velocità è 10. Il grafico seguente rappresenta i moti di due punti A e B. Quali delle seguenti affermazioni sono vere? a. A parte prima di B. V F b. A parte con un vantaggio su B di 2 m. V F c. A è più veloce di B. V F d. B raggiunge A all istante t = 4 s. V F 11. In una gara di m, un atleta corre con velocità costante e impiega 3 min 12 s per percorrere 1 km. Qual è la sua velocità? Quanto impiega a percorrere 1350 m? Quale distanza percorre in 1 min 15 s?

4 CAPITOLO 4 Nel moto vario su un percorso rettilineo la non è costante. La velocità istantanea è il valore limite della velocità s t nell intorno di un istante, quando il t diventa molto. L accelerazione media di un punto materiale è il rapporto tra la variazione di v e l intervallo di t in cui essa avviene: a m = v t. Il movimento di un punto materiale che si sposta lungo una retta con accelerazione costante è detto moto. Nel moto rettilineo uniformemente accelerato le variazioni di velocità sono proporzionali agli intervalli di tempo in cui hanno luogo. 12. Nei primi 6 s di moto, la velocità di un modellino radiocomandato è descritta dal grafico. Calcola: l accelerazione nei primi 2 secondi di moto; l accelerazione media nei primi 6 secondi. 13. Un motociclista viaggia in autostrada a una velocità di 25 m/s. Per superare un camion, accelera di 2,5 m/s 2 per 4 s. Qual è la sua velocità al termine della fase di accelerazione? 14. Una superpetroliera procede a 30 km/h. Le manovre per frenarla durano 20 minuti. Calcola l accelerazione che subisce. Determina quanti metri percorre durante la frenata.

5 CAPITOLO 5 Il vettore individua il punto P in cui si trova un oggetto puntiforme, mentre il vettore è la variazione del vettore posizione. Lo spostamento di un punto materiale P durante un intervallo di tempo molto breve è alla traiettoria nel punto occupato da P. Si chiama moto circolare uniforme un moto circolare in cui il del vettore velocità istantanea rimane. In un moto circolare uniforme la durata di un giro completo di circonferenza è detta, mentre il numero di giri compiuti in un secondo si chiama. La frequenza f e il periodo T sono legati dalla relazione Nel moto circolare uniforme il vettore istantanea è sempre rivolto verso il centro della circonferenza. Nel moto circolare uniforme, il modulo dell accelerazione centripeta è a c =, dove v è il modulo della e r il della traiettoria. 15. Il periodo di una massa che si muove di moto circolare uniforme è 0,25 s. Calcola la sua frequenza. 16. Un trenino elettrico percorre una traiettoria circolare mantenendo il modulo della velocità uguale a 1,2 m/s. La traiettoria ha un raggio di 0,6 m. Calcola il modulo dell accelerazione centripeta che subisce il trenino. 17. Nel corridoio di un treno che viaggia a 72 km/h, Carla si muove verso il locomotore, mentre Stefano si sposta in verso opposto. Entrambi camminano a 3 m/s. Calcola le loro velocità riferite ai binari.

6 CAPITOLO 6 Se un corpo è fermo, allora la forza che è applicata su di esso è ; se invece comincia a muoversi, allora è applicata una forza diversa da che fa la sua velocità. Le forze sono dei perché hanno una, un verso e un ; inoltre si sommano con il metodo. Le tre proprietà che caratterizzano uno spostamento sono: la fra il punto di partenza e il punto di arrivo, la e il. La è la retta su cui avviene lo spostamento, il è dato da uno dei due sensi in cui tale retta può essere percorsa. Le grandezze che hanno una direzione, un verso, un valore numerico e si sommano con il metodo punta coda si chiamano. Le grandezze che possono essere descritte soltanto con un numero, senza bisogno di specificare direzione e verso, sono dette. La differenza di due vettori si determina sommando al vettore l opposto. In un determinato luogo, la forza peso F p è proporzionale alla m: F p = gm. La forza che serve per mettere in movimento un oggetto appoggiato su un piano è proporzionale al modulo della forza F s = s F. Il coefficiente s è detto coefficiente di attrito. La forza di attrito radente dinamico F d è proporzionale alla forza premente, quindi F d = dinamico. d F. La costante di proporzionalità d si chiama coefficiente di

7 La forza F della molla è proporzionale allo spostamento s dalla posizione di equilibrio: F k s. La costante di proporzionalità k si chiama della molla. Il punto è un oggetto che è considerato come un perché è rispetto che lo circonda. Si definisce vincolo un che impedisce a un corpo di compiere alcuni. Il modulo della forza necessaria per equilibrare un corpo su un piano inclinato è F = P h/l, dove P è il del corpo, h l del piano inclinato e l la sua Determina graficamente il vettore somma a b e il vettore differenza a b dei vettori rappresentati. 19. Una scatola piena di libri ha una massa complessiva di 45 kg e poggia su un pavimento di marmo. Il coefficiente d attrito radente statico tra scatola e pavimento è 0,36. Calcola la minima forza orizzontale che deve essere applicata alla scatola per porla in movimento. 20. Una bottiglia di acqua minerale da 1,5 L ha una massa di 1590 g. Calcola la forza con cui la Terra la attrae. 21. Calcola il modulo della forza necessaria per equilibrare un corpo di peso 6,0 N, appoggiato su un piano inclinato, privo d attrito, alto 0,9 m e lungo 1,7 m.

8 CAPITOLO 7 Un liquido è un fluido che assume del recipiente che lo contiene; un gas (o aeriforme) è un fluido che occupa del recipiente che lo contiene. La pressione è una grandezza definita come il rapporto tra il modulo della (perpendicolare alla superficie) e l di questa superficie; nel Sistema Internazionale la sua unità di misura è il. La pressione dovuta al peso di un liquido è proporzionale sia alla del liquido sia alla sua. In un sistema di comunicanti la superficie superiore del si porta ovunque allo stesso. Un corpo immerso in un liquido subisce una diretta verso l alto di intensità uguale al del liquido spostato. Un corpo affonda, galleggia o sale quando la sua densità è rispettivamente, uguale o di quella del liquido in cui è immerso. L esperienza di Torricelli mostra che al del mare la di mercurio che rimane nella provetta è 76,0 cm. Gli strumenti che misurano la pressione atmosferica si chiamano. 22. Una madre di 56 kg prende in braccio la figlia di 11 kg. La superficie dei piedi della donna è 2, m 2. Calcola la pressione esercitata dalla donna sul pavimento. 23. Un cubo di 30 cm di lato è immerso completamente nell acqua. Calcola l intensità della spinta idrostatica su di esso. 24. Su una piattaforma di un torchio idraulico è posta un automobile di massa 1200 kg. La piattaforma grava su un pistone cilindrico di diametro 28 cm. Calcola la pressione nel fluido del torchio.

9 CAPITOLO 8 principio della dinamica: se la totale applicata a un punto materiale è uguale a zero, allora esso si muove a costante; se un punto materiale si muove a costante, allora la totale che subisce è uguale a zero. Un sistema di riferimento in cui vale il primo principio della dinamica si chiama sistema di. Principio di : le leggi della meccanica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento qualunque sia la costante con cui essi si muovono gli uni rispetto agli altri. In un sistema inerziale una provoca una variazione di. L accelerazione di un corpo è proporzionale alla forza che agisce su di esso. La di un oggetto misura la resistenza che esso oppone al tentativo di accelerarlo. principio della dinamica: quando un oggetto A esercita una. su un oggetto B, anche B esercita una su A; le due. hanno la stessa direzione e lo stesso modulo, ma versi. 25. Qual è l intensità della forza totale che deve agire su un corpo di massa 160 kg per aumentarne la velocità di 2,5 m/s ogni secondo? 26. Calcola la massa di un carrello che, muovendosi su una rotaia senza attrito, risente di un accelerazione a = 2,8 m/s 2 quando è sottoposto a una forza totale di intensità 7 N. 27. Un lampadario di 4,9 kg è appeso al soffitto mediante un gancio. Calcola la forza esercitata dal lampadario sul soffitto.

10 CAPITOLO 9 Un oggetto in caduta libera si muove con una g.. La forza peso è proporzionale alla e alla di gravità. In assenza d attrito, un corpo scende su un piano inclinato di h e di l con una uguale all accelerazione di gravità.... per il fattore h/l. Il moto di un oggetto lanciato in orizzontale è la sovrapposizione di due moti: un moto rettilineo uniforme.... e un moto rettilineo uniformemente accelerato. Un oggetto lanciato in direzione obliqua rispetto al terreno descrive una traiettoria a forma di. Affinché un oggetto si muova di moto circolare uniforme, è necessario che subisca una forza chiamata che cambia la. del vettore velocità, ma non il suo valore. 28. Calcola l accelerazione di un corpo che scende su un piano inclinato di altezza 52 cm e lunghezza 2,7 m. 29. Una pallina viene lanciata verso l alto con una velocità di 4,0 m/s. Calcola: l altezza massima che raggiunge; il tempo impiegato a raggiungerla. 30. Una pallina viene lanciata oltre il bordo di un tavolo con velocità orizzontale 2,6 m/s e impiega 0,40 s per raggiungere il pavimento. Calcola: l altezza del piano; la gittata della pallina. 31. Un automobile di 1200 kg percorre alla velocità costante di 72 km/h una pista circolare di raggio 0,4 km. Calcola la forza centripeta che agisce sull auto. 32. Un pendolo è formato da una corda lunga 1,2 m a cui e attaccata una massa di 3 kg. Calcola il periodo del pendolo. Come cambia il periodo se la lunghezza della corda è ridotta a un quarto?