FISICA CLASSE 4ASU CAPITOLO 10 Legge di conservazione della : se su un sistema non agiscono forze, la quantità di moto totale del sistema.... Un urto si dice se in esso si conserva l energia totale dei corpi che interagiscono. La della quantità di moto è uguale all impulso della che agisce su un corpo o su un sistema di corpi: p I. 1. Calcola il modulo della quantità di moto di una monoposto di Formula 1 di massa 780 kg quando sfreccia davanti ai box alla velocità di 310 km/h.. Un pallone di massa 0,45 kg, inizialmente in moto con una velocità di 1, m/s, riceve un impulso di 6,7 N s nel verso del moto. Calcola la velocità finale del pallone. CAPITOLO 11 Prima legge di Keplero: le descritte dai pianeti attorno al Sole sono.. di cui il Sole occupa uno dei Seconda legge di Keplero: il che va dal Sole a un pianeta spazza uguali in uguali. Terza legge di Keplero: il rapporto tra il cubo del dell orbita e il quadrato del è lo stesso per tutti i pianeti. La forza di attrazione che si esercita tra due corpi puntiformi di massa m 1 e m è proporzionale a ciascuna massa e m1 m proporzionale al quadrato della loro distanza r: F G r La G è detta di gravitazione 11 N m universale e vale G 6,67 10 kg G M T L vicino alla superficie terrestre è g, dove M T è la R T
della Terra e R T il suo. 3. Calcola la forza che la Terra (avente massa 6,0 10 4 kg) esercita su un satellite di 3,4 10 3 kg che dista dal suo centro 1,5 10 4 km. 4. Calcola l accelerazione di gravità sulla superficie della Luna, sapendo che M L = 7,35 10 kg e R L = 1,74 10 6 m. CAPITOLO 1 Nel Sistema Internazionale l unità di misura per la temperatura è il. In questa scala, detta scala assoluta, la variazione di 1 è identica a quella di 1. Però la temperatura del ghiaccio fondente è pari a. Una sbarra ha l 0 : se la sua varia di t, la diviene l = l 0 (1 + t), dove è una costante, detta coefficiente di, che dipende dal materiale. A pressione, il volume di un gas è proporzionale alla sua assoluta. La prima legge di si può scrivere nella forma VT. Legge di Boyle: mantenendo costante la, un gas che a p 1 occupa un V 1, a p occupa un V tale che pv p 1 V 1. A volume la pressione di un gas è proporzionale alla sua assoluta. La seconda legge di si può scrivere nella forma pt =. Un gas che obbedisce alla legge di e alle due leggi di si chiama. Equazione di del : il prodotto della del gas per il che esso occupa è direttamente alla del gas. 5. Alla temperatura di 5 C una trave di cemento armato è lunga 1,57 m. Il coefficiente di dilatazione termica del cemento armato è = 1,4 10 5 C 1. Calcola la lunghezza della trave quando la temperatura sale a 48 C. 6. Un recipiente di 6,00 10 3 m 3 contiene una certa quantità di gas perfetto alla pressione di 0 kpa.
Calcola la nuova pressione del gas se la temperatura rimane costante mentre il volume diventa 8,00 10 3 m 3. 7. Una certa quantità di gas è contenuta in un recipiente di volume costante. Alla temperatura di 400 K, la sua pressione è la metà di quella iniziale. Qual è la sua temperatura iniziale? 8. Una certa quantità di gas perfetto occupa un volume di 0,80 m 3 quando la temperatura è 0 C e la pressione 105 kpa. Calcola il volume occupato dal gas quando la pressione raddoppia e la temperatura assoluta si dimezza. CAPITOLO 13 Si ha un passaggio di quando c è un dislivello di : il fluisce da un corpo a più alta a uno a più bassa. La capacità termica C di un corpo è definita come C=E/T, dove E è la che un corpo assorbe e T il corrispondente aumento di. La capacità termica C di un corpo è proporzionale alla sua massa m: C=cm, dove c è il della sostanza di cui è fatto il corpo e si misura in J/(kg K). Una caloria è pari alla quantità di necessaria per innalzare la di 1 di acqua distillata da C a C alla pressione atmosferica. Per l esperimento di Joule, 1 = 4,186. La conduzione è un meccanismo di del calore in cui si ha trasporto di senza spostamento di. La convezione è un trasferimento di con trasporto di, dovuto alla presenza di nei fluidi. La trasmissione di calore nel vuoto o attraverso i corpi trasparenti si chiama. A una data, per ogni sostanza la fusione avviene a una temperatura ; durante tutto l intervallo di in cui avviene la fusione di un corpo, la sua temperatura è. Nella solidificazione di una m di un liquido, la quantità di ceduta all ambiente è E = L f m. L per vaporizzare una massa m di sostanza liquida è data dalla formula E = L v m. La costante L v è detta e si misura in.
9. Determina il calore che si deve fornire a un oggetto con capacità termica pari a 3,8 10 4 J/K per aumentarne la temperatura di 15 K. 10. Un calorimetro, il cui equivalente in acqua è m a 45g, contiene 450 g di acqua a C [c = 4186 J/(kg K)]. In esso è posto un blocchetto di 55 g di alluminio [c = 880 J/(kg K)] a 68 C. Calcola la temperatura finale all interno del calorimetro. 11. Il calore latente di fusione dell oro è 6,6 10 4 J/kg. Calcola la massa di oro, già alla temperatura di fusione, che si liquefa quando vengono forniti 1000 J di energia. 1. Il calore latente di vaporizzazione del mercurio è,95 10 5 J/kg. Calcola l energia necessaria per far evaporare 5 g di mercurio che sono già alla temperatura di vaporizzazione. CAPITOLO 14 Lo stato del sistema gas perfetto è descritto da tre grandezze: il che occupa, la sua e la che esercita contro le pareti. Il principio della termodinamica afferma che, se il corpo A è in termico con un corpo C e anche un altro corpo B è in termico con C, allora A e B risultano in termico tra loro. L energia interna di un sistema fisico è data dalla relazione U = +. In un gas perfetto, l energia potenziale dovuta alle è, e quindi la sua energia è uguale alla somma delle delle sue molecole. Primo principio della termodinamica: la variazione di energia è uguale al assorbito meno il compiuto dal sistema: U = Q W, dove il Q è se entra nel sistema e se esce dal sistema, mentre il W è se fatto dal sistema e se fatto sul sistema. In una trasformazione, U = Q. In una trasformazione, Q = W. In una trasformazione, U = W. Secondo principio della termodinamica: non è realizzare una trasformazione ciclica che trasformi in tutto il prelevato da una sorgente. Un altro enunciato del secondo principio della termodinamica afferma: è realizzare una trasformazione ciclica il cui risultato sia quello di far passare da un corpo più a uno più. Il rendimento di una macchina termica è dato dal rapporto tra il totale prodotto dalla macchina in un e la quantità di che, in un, la
macchina preleva alla sorgente. 13. Calcola l energia cinetica media delle molecole di un gas perfetto monoatomico alla temperatura di 80 K. 14. Il gas racchiuso in un cilindro di base 5 cm si espande a pressione atmosferica sollevando il pistone di 4,0 cm. Calcola il lavoro compiuto dal gas. 15. Un gas a pressione 1, 10 5 Pa riceve 3, 10 4 J e si espande di 9,5 10 3 m 3. Calcola la variazione della sua energia interna. CAPITOLO 15 Un onda è una che si propaga trasportando, ma non. Un onda è quando gli elementi del materiale si spostano perpendicolarmente al moto dell onda; quando gli elementi del materiale si spostano parallelamente al moto dell onda. La d onda è la distanza dopo la quale un onda torna a riprodursi identica a se stessa. Il dell onda periodica è l intervallo di che un punto del mezzo materiale impiega a compiere una completa. La è il numero di che l onda descrive nell unità di tempo. Il suono è un onda, generata da successive e rarefazioni del in cui il suono si propaga. Un suono ha tre caratteristiche:, e. L distingue un suono più acuto da uno più grave e dipende dalla frequenza dell onda. L distingue un suono ad alto volume da uno a basso volume e cresce all aumentare dell dell onda. Il dipende dalla particolare legge periodica con cui oscilla l onda sonora. L eco è dovuta alla delle onde sonore, cioè al fatto che il suono si comporta come se contro un ostacolo. 16. Un pescatore osserva un onda periodica che si propaga sulla superficie del mare e raggiunge il galleggiante della sua canna da pesca. Misura 1 oscillazioni del galleggiante ogni 5,5 secondi. Calcola il periodo e la frequenza dell onda.
17. Calcola la velocità dell onda dell esercizio, sapendo che il pescatore ha stimato la lunghezza d onda in circa 30 cm. 18. La velocità del suono nell aria a 0 C e a pressione atmosferica normale è 343 m/s. Calcola la lunghezza d onda nell aria di un suono avente frequenza 1400 Hz. CAPITOLO 16 Leggi della riflessione. Prima legge: il raggio incidente, il raggio e la alla superficie riflettente nel punto di appartengono allo stesso piano. Seconda legge: l angolo di incidenza è all angolo di. Leggi della rifrazione. Prima legge: il raggio incidente, il raggio e la retta alla superficie di separazione dei due mezzi appartengono allo stesso piano. Seconda legge: quando un raggio passa da un mezzo trasparente con n 1 a un mezzo trasparente con n il rapporto tra il seno dell angolo di e quello dell angolo di è costante ed è uguale a senˆ i senr ˆ n Si chiama angolo quel valore dell angolo di a cui corrisponde un angolo di di. Le lenti convergenti sono più spesse al che al. Fanno in un punto, detto, un fascio di raggi paralleli all. Le lenti divergenti sono più spesse al che al. Fanno da un punto, detto, un fascio di raggi paralleli all. Si ha diffrazione quando la luce non si propaga in linea e invade quella che dovrebbe essere una zona. n 1 19. Per misurare la velocità della luce, Fizeau posizionò uno specchio a 8633 m di distanza dalla sorgente. Quanto tempo impiega la luce a percorrere questa distanza? 0. Un raggio luminoso incide su uno specchio con un angolo di 37. Calcola l angolo che il raggio riflesso forma rispetto alla superficie dello specchio.