gianni
g
Arduino
Prove
INVALSI
Testi informativi
di argomento Tecnologico
per la preparazione
alla Prova INVALSI di Italiano
a cura di
francesco
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Musso
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Progetto e coordinamento redazionale
Mariangela Griffa
Redazione
Stefania Faiello
Impaginazione
Q-Art di Marco Mirko Quartesan
Illustrazioni
Gianfranco Spione
Coordinamento prestampa
Gianni Dusio
I diritti di traduzione, di memorizzazione elettronica, di riproduzione e di adattamento totale o parziale con qualsiasi mezzo (compresi i microfilm e le copie fotostatiche)
sono riservati per tutti i paesi.
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presenti sul mercato hanno un valore puramente didattico di esemplificazione.
Questo volume è stato realizzato tenendo conto di quanto stabilito dal D.M. n. 547
del 07/12/1999 (“Gazzetta Ufficiale” - Serie speciale n. 51 del 02/03/2000) circa
le norme avvertenze tecniche per la compilazione dei libri di testo per la scuola
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Nomi e marchi citati sono generalmente depositati o registrati dalle rispettive case
produttrici.
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587-8
ISBN 978-88-8042-577-9
Proprietà letteraria riservata
© 2012 S. Lattes & C. Editori SpA - Torino
Prima edizione 2012 - Edizione Online
Stampato in Italia - Printed in Italy
per conto della casa editrice da
Vincenzo Bona SpA - Torino
ristampa
anno
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Indice
1
Il riciclo dei materiali
2
Il petrolio
7
3
La seta
12
4 Agricoltura biologica
1
16
5
Come si costruisce una casa antisismica
20
6
Il motore a combustione interna
24
7
Le fonti rinnovabili di energia
28
8 Dalla Terra alla Luna
9
Come mantenere il peso nella norma
10 I metalli preziosi
33
36
40
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Prova Invalsi di Italiano
Il riciclo
dei materiali
11
1
5
10
La raccolta differenziata
La raccolta differenziata dei rifiuti consiste nel dividerli, al momento della loro produzione, nelle varie componenti
recuperabili e in quelle pericolose per l’ambiente.
Le varie tipologie dei rifiuti già divisi (carta, vetro, plastica, ecc.) possono essere raccolte separatamente dal servizio di
nettezza urbana, trattate ed inviate:
• alle industrie che le recuperano: è il caso della carta, del vetro, della plastica, del ferro, dell’alluminio, ecc.;
• agli impianti di riciclaggio per la trasformazione in concime per l’agricoltura (compost): è il caso dei residui alimentari di cucina, dell’erba tagliata dei giardini, ecc.;
• ai forni inceneritori con recupero di energia (termovalorizzatori).
I rifiuti pericolosi (pile, farmaci, ecc.) sono destinati a speciali trattamenti di recupero, dove possibile, o sono resi inerti
in modo da non inquinare l’ambiente.
La carta
15
Carta e cartoni sono presenti in una percentuale in peso del 25% nei rifiuti solidi urbani (RSU). Il recupero di questa
carta da macero è conveniente sia dal punto di vista ambientale, perché si riduce il ricorso al legno vergine, sia dal punto di vista economico, perché si riduce notevolmente la quantità di materiali da inviare alle discariche.
Il riciclo di carta e cartone
A. L’imballaggio
B. La raccolta differenziata e la selezione
C. L’industria
del riciclo
1 Scatole,
contenitori per
bevande, cartoni,
sacchetti di carta,
giornali, riviste,
libri, quaderni,
opuscoli.
9 Il 100%
delle scatole
è in cartone
riciclato.
2 Gli imballaggi
e l’altra carta
possono essere
raccolti in bidoncini
condominiali
o in cassonetti.
8 Le bobine arrivano
alle cartotecniche
dove si preparano
i fogli per ottenere
i nuovi imballaggi e
altri prodotti finiti.
3 Vengono poi
4 Il materiale
selezionato
viene pressato
e spedito alla
cartiera…
prelevati e portati
in piattaforme
di selezione dove
vengono separati
dalle frazioni
estranee.
6 ... e messo in
uno spappolatore
con acqua fino
7 L’impasto alimenta
ad ottenere un
impasto fluido
la macchina continua da cui
e omogeneo.
si ricavano le bobine di carta.
5 ... dove viene
sminuzzato...
D. Il ri-prodotto
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20
25
La prima cosa da fare è tenere separata la carta riciclabile, che deve essere pulita e asciutta, dagli altri rifiuti. Tutte le
confezioni che riportano il simbolo CA sono riciclabili.
La raccolta deve essere ben organizzata. Bisogna che ci sia qualcuno (un privato o un’organizzazione) che abbia l’incarico di ritirare la carta da macero per portarla ai ricuperatori, che ricevono la carta, la selezionano, la immagazzinano,
la confezionano in balle, per poi portarla alle cartiere, dove sarà utilizzata.
I metodi di raccolta sono sostanzialmente due:
• il cassonetto messo ai bordi delle strade o nei cortili condominiali;
• la raccolta porta a porta.
Nel primo caso gli utenti devono portare i loro scarti ai cassonetti, nel secondo caso c’è qualcuno che, in genere a giorni fissi,
viene a raccogliere la carta fino a casa nostra in un punto stabilito (in cortile, nell’androne di casa, davanti al portone...).
SÌ
NO
giornali e riviste
carta sporca
tabulati e fotocopie
carta oleata o plastificata
carta da pacchi
piatti e bicchieri da carta
imballaggi di carta e cartoncino
carta con residui di colla
sacchetti di carta
carta o cartone accoppiati ad altri materiali
scatole e scatoloni di cartone (anche ondulato)
carta chimica dei fax
cartone per bevande (quali latte, succhi di frutta, vino)
carta autocopiante
carta per usi grafici e disegno
sacchetti di plastica
libri, quaderni e opuscoli
polistirolo
cellophane
La raccolta differenziata di carta e cartone.
La plastica
30
35
Le materie plastiche si trovano nei rifiuti solidi urbani (RSU) in una percentuale di circa il 10%. Il 50% delle materie
plastiche nei RSU è costituito dagli imballaggi.
È obbligatorio per legge il riciclaggio dei contenitori di plastica per liquidi (in pratica, le bottiglie).
Le plastiche riciclabili sono quelle termoplastiche, che sono quelle poi d’uso più comune.
La composizione dei materiali plastici provenienti dalla raccolta differenziata di questi contenitori è costituita principalmente da bottiglie e contenitori di PET (1/3), PVC (1/3) e PE (1/3).
• Il PET è usato per acque minerali e bevande gassate, in quanto offre una buona impermeabilità nei confronti del gas.
• Il PVC è utilizzato per acque minerali e bevande non gassate.
• Il PE è utilizzato per altri impieghi quali contenitori per detersivi, olio, ecc.
I simboli di riciclaggio PET, PVC, PE sono impressi o direttamente sulla plastica oppure sull’etichetta che viene applicata o stampata sul contenitore.
Le operazioni di recupero della plastica comprendono le fasi di frantumazione, miscelazione, fluidificazione, omogeneizzazione ed infine la formatura per compressione.
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Prova Invalsi di Italiano
40
• Con l’utilizzo della miscela non suddivisa delle materie plastiche si possono realizzare manufatti in sostituzione di
45
prodotti in legno o cemento, in applicazioni per uso esterno, là dove è richiesta una buona resistenza agli agenti atmosferici, ad esempio panchine, scivoli per bambini, windsurf, ecc.
• La miscela delle materie plastiche proveniente dalla raccolta differenziata può, invece, venire suddivisa nei polimeri
componenti (PET, PVC, PE). La selezione avviene manualmente oppure con processi automatici: la separazione
dei polimeri è fatta dopo la macinazione delle bottiglie e l’introduzione in acqua. Il PE, che ha una densità di 0,95,
galleggia e può venire facilmente recuperato; il PET ed il PVC hanno entrambi una densità di 1,4 e quindi non galleggiano. I polimeri separati possono venire trasformati in granuli ed essere commercializzati per ottenere nuovi
manufatti.
La plastica recuperata può anche essere bruciata per produrre energia.
(da G. Arduino, Tecnomedia, Lattes 2012)
Il riciclo della plastica
B. La raccolta differenziata e la selezione
A. L’imballaggio
1 Bottiglie,
flaconi per
detersivi,
detergenti
e shampoo,
contenitori
per cosmetici,
sacchetti,
pellicole,
vaschette.
5 La plastica
viene poi
suddivisa per
tipologia di
polimero, e
compressa
in balle per
facilitarne il
trasporto.
2 È importante
schiacciare gli
imballaggi prima
di buttarli per
ridurne il volume.
3 La plastica
può essere
raccolta in
sacchi, bidoncini
condominiali
e cassonetti.
4 Poi viene relevata e portata
in impianti dove viene separata
dalle altre frazioni e dalle impurità.
D. Il ri-prodotto
C. L’industria del riciclo
7 Il materiale viene lavorato in scaglie e granuli
per ottenere nuovi oggetti di plastica.
8 Dalla plastica
riciclata si ottengono
imbottiture, maglioni,
pile, moquette,
flaconi, shoppers,
tappi, sacchi per
spazzatura, vasi
per fiori ecc.
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6 La prima fase del
processo serve per
eliminare quelle parti
che potrebbero essere
dannose alle successive
trasformazioni.
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1
Nella frase “La raccolta differenziata dei rifiuti consiste nel dividerli, al momento della loro
produzione, nelle varie componenti ...” (riga 1), l’espressione “loro produzione” si riferisce:
2
A.
Alla progettazione degli oggetti.
B.
Alla fabbricazione degli oggetti.
C.
A quando gli oggetti vengono messi tra i rifiuti.
D.
Al trattamento dei rifiuti da parte delle ditte specializzate.
Quando viene praticata la raccolta differenziata, la suddivisione dei rifiuti a seconda
delle tipologie è fatta da:
3
A.
I cittadini.
C.
I luoghi di accumulo dei rifiuti.
B.
Chi raccoglie i rifiuti.
D.
Le aziende che riciclano i rifiuti.
Come vengono utilizzati gli scarti prodotti in cucina?
4
A.
Vengono recuperati e trasformati dalle industrie.
B.
Vengono trasformati in concime.
C.
Vengono bruciati per produrre energia.
D.
Vengono accumulati nelle discariche.
Perché è importante la raccolta differenziata della carta?
5
A.
Perché la maggior parte dei rifiuti è costituita dalla carta.
B.
Perché la carta è molto pericolosa per l’ambiente.
C.
Perché l’uso di carta riciclata consente di abbattere meno alberi.
D.
Perché produrre carta riciclata è molto più economico.
Quali delle seguenti caratteristiche NON è indispensabile perché la carta possa essere
riciclata?
6
A.
Deve essere pulita.
B.
Non deve essere mai stata usata.
C.
Se è una confezione, deve avere la scritta CA.
D.
Non deve essere bagnata.
Che cos’è la carta da macero?
A.
La carta destinata agli impianti di riciclaggio.
B.
La carta che ha caratteristiche tali per cui sarà riciclata.
C.
La carta che deve essere esclusa dal riciclo.
D.
La carta che può essere trasformata in compost.
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Prova Invalsi di Italiano
7
8
9
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11
12
Nella raccolta “porta a porta”, dove vengono raccolti i rifiuti?
A.
Direttamente a casa delle persone.
B.
Vicino alla casa delle persone.
C.
In zone della città appositamente attrezzate.
D.
In centri di raccolta specializzati.
Osservando la tabella, quale dei seguenti oggetti in carta non è riciclabile?
A.
Un notes nuovo.
B.
Un sacchetto del pane.
C.
Un foglio di carta da disegno.
D.
Un fazzoletto di carta usato.
La plastica quale percentuale di tutti i rifiuti solidi urbani rappresenta?
A.
Il 10%.
B.
Il 25%.
C.
Il 50%
D.
Il 75%.
Perché è bene mettere le bottiglie di plastica negli appositi cassonetti?
A.
Perché sono particolarmente inquinanti.
B.
Perché occupano molto spazio.
C.
Perché è particolarmente conveniente riciclarle.
D.
Perché così prescrive la legge.
Qual è la termoplastica più diffusa?
A.
Il PET.
B.
Il PVC.
C.
Il PE.
D.
Sono tutte e tre egualmente diffuse.
Come si fa a capire di quale materiale è fatta una bottiglia di plastica?
A.
Si osserva il colore.
B.
Si legge l’etichetta.
C.
Si sente la consistenza.
D.
Bisogna farne l’analisi chimica in laboratorio.
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13
Parlando di riciclo delle termoplastiche, che cosa si intende con l’espressione “miscela non
suddivisa” (riga 40)?
14
15
A.
La massa di plastiche sporche, non ancora liberata dalle impurità.
B.
Un insieme in cui sono fusi diversi tipi di termoplastiche.
C.
Una sostanza in cui non si può più riconoscere la termoplastica di provenienza.
D.
Una plastica molto resistente, che non si spezza facilmente.
Perché, nella fase di riciclaggio, è utile sapere qual è la densità di una sostanza plastica?
A.
Per sapere se con essa si possono fare oggetti che galleggiano.
B.
Per sapere se la sostanza è riciclabile.
C.
Per isolare un determinato tipo di termoplastica.
D.
Per stabilire se la sostanza è combustibile.
Quale dei seguenti oggetti deve essere messo nei cassonetti per la plastica?
A.
Un cucchiaio di plastica.
B.
La plastica che avvolge le riviste.
C.
Il flacone di colla vinilica.
D.
Un peluche.
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Prova Invalsi di Italiano
2 Il petrolio
Il petrolio
1
5
Il petrolio naturale o greggio è un liquido oleoso, più o meno denso, di odore sgradevole, di colore bruno, verde
scuro o quasi nero, con riflessi azzurro-verdastri. Ha una massa volumica inferiore a quella dell’acqua, quindi può
galleggiare.
Si trova comunemente in strati profondi della crosta terrestre, ma talvolta scaturisce spontaneamente dalle rocce
o persino affiora alla superficie, formando piccoli laghi.
Il suo nome deriva dal latino petrae oleum che significa olio di pietra. Per il suo valore è stato spesso definito oro nero.
Attualmente è la più importante risorsa energetica mondiale ed è anche la materia prima di base per l’industria
petrolchimica, che ci fornisce prodotti come le materie plastiche, le fibre sintetiche, i concimi chimici.
Chimicamente il petrolio greggio è formato da una miscela di idrocarburi.
Gli idrocarburi
Gli idrocarburi sono composti chimici formati da idrogeno e carbonio, cui possono aggiungersi ossigeno, azoto
e zolfo. Gli idrocarburi sono numerosissimi (molte migliaia) e le loro caratteristiche dipendono dalla differente costituzione delle molecole.
15 Un solo atomo di carbonio e quattro di idrogeno formano l’idrocarburo più semplice: il metano (CH4). Diversi atomi
di carbonio e idrogeno si riuniscono in catene e formano gli idrocarburi più complessi.
Tutti gli idrocarburi hanno in comune la proprietà di essere combustibili, quindi di bruciare combinandosi con l’ossigeno e di sviluppare calore.
Gli idrocarburi possono essere gassosi, liquidi o solidi.
20 • Quelli con molecole più semplici e leggere, sono gassosi a temperatura e pressione normali, come il metano.
• La maggior parte degli idrocarburi composti da molecole più complesse sono invece liquidi in condizioni normali e
sono quelli che, in diverse miscele, formano tutti i tipi di petroli.
Non esiste una composizione chimica unica per i petroli: i petroli greggi possono essere molto diversi tra loro e avere
quindi un diverso valore secondo la zona di estrazione.
25 • Gli idrocarburi più complessi con molecole molto pesanti sono solidi alla temperatura ordinaria, come la naftalina
e la paraffina.
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La formazione del petrolio
30
35
40
45
50
55
Il petrolio è il prodotto della trasformazione di organismi vegetali e animali, in seguito a complessi processi fisici e chimici che si
sono svolti nel corso della lunghissima storia della Terra e che hanno portato alla formazione delle rocce sedimentarie.
• I mari della Terra sono stati popolati, per milioni di anni, da innumerevoli esseri viventi, soprattutto da organismi
marini molto piccoli che oggi conosciamo con il nome di plancton.
• Alla loro morte questi organismi precipitavano sui fondali e si mescolavano ai fanghi e ai detriti che, per l’erosione
della crosta terrestre, i fiumi trasportavano al mare.
• I depositi sul fondo marino formati dagli organismi morti, dai detriti e dalle sostanze minerali, prendono il nome
di sedimenti. In questi sedimenti, in assenza di aria e per l’opera di speciali batteri, a determinate condizioni di
temperatura e di pressione, gli organismi si sono scomposti in sostanze chimiche formate solamente da idrogeno e
carbonio: gli idrocarburi.
• Gli idrocarburi che si formarono potevano essere liquidi o gassosi. Essendo, comunque, più leggeri dell’acqua che
impregnava le rocce, tendevano a risalire e a concentrarsi nella parte più alta delle stesse: queste rocce divennero
delle rocce magazzino.
• Durante le diverse ere geologiche avvennero giganteschi sconvolgimenti della crosta terrestre, e quelli che una volta
erano fondali marini divennero terre emerse, o viceversa, mentre le spinte provenienti dall’interno della Terra causavano lo spostamento dei diversi strati rocciosi. Tutto questo ci spiega come le rocce magazzino si possano oggi trovare in
località anche molto distanti da quelle originarie. La maggior parte dei giacimenti è rimasta intrappolata nel sottosuolo,
spesso a grande profondità, sia sulla terraferma sia sul fondo marino, vicino alle coste e nelle lagune o baie.
• Vediamo ora come si sono formati questi giacimenti-trappola.
Abbiamo già detto che il petrolio e i gas, essendo più leggeri dell’acqua, tendono a risalire attraverso le rocce permeabili.
Se il sottosuolo fosse composto soltanto di rocce di questo tipo, gli idrocarburi giungerebbero sino alla superficie e qui
si disperderebbero. Ma il sottosuolo è generalmente formato di una successione di strati permeabili e strati impermeabili: quando, a seguito di spinte e di pressioni, i vari strati si sono piegati o addirittura fratturati, gli idrocarburi si sono
mossi lungo gli strati permeabili fin dove non hanno incontrato uno strato impermeabile che li ha fermati.
In conclusione, gli idrocarburi si sono accumulati nella parte più alta di rocce porose coperte da rocce impermeabili:
queste sono le trappole petrolifere.
È importante ribadire che il petrolio impregna le rocce, non forma nel sottosuolo laghi o fiumi, ma si trova nelle numerose
e piccolissime porosità delle rocce magazzino. In queste porosità è anche sempre presente una certa quantità di acqua.
(da G. Arduino, Tecnomedia, Lattes 2012)
1
Quale caratteristica ha il petrolio?
A.
Per molti aspetti è simile all’acqua.
B.
È di colore tra il verde e l’azzurro.
C.
Può avere l’aspetto di una pietra.
D.
In genere si trova sotto terra, a grande profondità.
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Prova Invalsi di Italiano
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3
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7
Di che cosa si occupa l’industria petrolchimica?
A.
Creare oggetti in plastica.
B.
Trasformare il petrolio.
C.
Produrre energia.
D.
Estrarre il petrolio dal sottosuolo.
Che cosa sono gli idrocarburi?
A.
Delle molecole formate soprattutto da idrogeno e carbonio.
B.
Una delle tante sostanze contenute nel petrolio.
C.
Il combustibile usato dalle industrie petrolchimiche.
D.
I gas che permettono la raffinazione del petrolio.
Quando gli idrocarburi sono definiti “complessi”?
A.
Quando sono composti solo da atomi di carbonio e idrogeno.
B.
Quando contengono anche azoto e zolfo.
C.
Quando sono formati da lunghe file di atomi di carbonio e idrogeno.
D.
Quando le loro molecole hanno una struttura molto ramificata.
Che cosa hanno in comune il metano e la naftalina?
A.
Possono essere allo stato solido, liquido o gassoso.
B.
Sono formati da molecole complesse.
C.
Sono classificabili come tipi di petrolio.
D.
Possono bruciare.
Qual è l’origine del petrolio?
A.
È il risultato dell’accumularsi di rocce sedimentarie.
B.
È il risultato della trasformazione di piccoli animali e piante marine.
C.
È il risultato della trasformazione di antiche foreste.
D.
È il risultato del mescolarsi di diversi tipi di rocce.
Parlando dell’origine del petrolio, che cosa si intende per “sedimenti”?
A.
Un insieme di piante e animali morti.
B.
Il luogo in cui si accumulano detriti.
C.
Lo strato di materiale organico e inorganico che si deposita sul fondo del mare.
D.
Le fasi di trasformazione degli organismi viventi in petrolio.
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8
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10
Quale delle seguenti condizioni NON è indispensabile per la formazione del petrolio?
A.
La presenza di luce.
B.
La mancanza di aria.
C.
L’opera di particolari microorganismi.
D.
La temperatura adatta.
Perché gli idrocarburi, quando si formarono, tendevano ad andare verso l’alto?
A.
Perché erano dei gas.
B.
Perché erano più leggeri delle rocce che li imprigionavano.
C.
Perché erano più leggeri dell’acqua.
D.
Perché erano spinti dai movimenti delle rocce.
Che cosa si intende per “rocce magazzino”?
A.
B.
C.
D.
11
Sono le rocce più vicine alla superficie.
Sono le rocce in cui è presente il petrolio.
Sono le rocce che imprigionano gli antichi organismi morti.
Sono le rocce che avvolgono il giacimento di petrolio.
Perché le “rocce magazzino” sono spesso lontano dai luoghi di origine?
A.
B.
C.
D.
12
Che cosa sono i “giacimenti trappola”?
A.
B.
C.
D.
13
Perché sono molto antiche.
Perché sono state spinte dal gas in esse contenuto.
Perché sono più leggere di quelle che le circondano.
Perché hanno subito l’azione dei movimenti della crosta terrestre.
I giacimenti che possono essere raggiunti dai pozzi petroliferi.
I luoghi di accumulo del petrolio.
Particolari pozzi di esplorazione scavati per verificare la presenza del petrolio.
Luoghi in cui si pensa, erroneamente, che ci sia del petrolio.
Quale caratteristica hanno le rocce permeabili?
A.
B.
C.
D.
10
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Lasciano passare il petrolio.
Sono corrose dal petrolio.
Sono più dense del petrolio.
Sono costituite da petrolio.
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Prova Invalsi di Italiano
14
Che cosa ha impedito al petrolio di perdersi nelle profondità del sottosuolo?
A.
B.
C.
D.
15
La presenza di rocce permeabili.
La presenza di rocce impermeabili.
La capacità del petrolio di filtrare tra strati permeabili e impermeabili.
Il ridotto peso del petrolio.
Da che cosa è costituito un giacimento di petrolio?
A.
B.
C.
D.
Da rocce impermeabili frammiste a rocce permeabili.
Da un insieme di piccoli contenitori naturali pieni di petrolio, collegati tra loro.
Da rocce permeabili impregnate di petrolio.
Da caverne sotterranee.
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3 La seta
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La seta è una delle fibre tessili più antiche: la sua lavorazione ha origine in Cina, probabilmente già nel 6000 a.C.
Per circa trenta secoli, la raccolta e la tessitura di questa fibra naturale si svolsero in conformità ad una pratica segreta,
nota solo ai cinesi. La Cina riuscì a mantenere segreta l’invenzione fino al 300 d.C. quando fu scoperta dai giapponesi
e, poco più tardi, dagli indiani.
Fino al 550 d.C., tutti i tessuti di seta provenivano dall’Asia. Si tramanda che attorno a quest’epoca l’imperatore romano Giustiniano abbia inviato in Cina due monaci, i quali, a rischio della vita, rubarono semi di gelso e uova di bachi da
seta e li portarono segretamente a Bisanzio, mettendo così fine al monopolio cinese e persiano. Con l’espansione del
mondo islamico, il baco da seta arrivò in Sicilia e in Spagna. Nel XII e XIII secolo l’Italia diventò il maggior centro
di produzione serica dell’Occidente, conservando la supremazia fino al XVII secolo, quando nacquero importanti laboratori tessili nell’area intorno a Lione, che fecero della Francia un’importante concorrente dell’Italia nell’industria
della seta.
La seta è una fibra tessile di origine animale utilizzata per la produzione di filati e tessuti pregiati. La sostanza di cui è
costituita la seta è secreta dal baco da seta allo stato fluido utilizzando apposite ghiandole ed è emessa attraverso piccoli orifizi detti filiere; il baco da seta secerne un filamento continuo lungo circa 1,5 km con il quale forma il bozzolo in
cui trascorrere lo stadio larvale di pupa, e che gli serve da protezione durante la metamorfosi. Il filamento è formato da
due bavelle di fibroina (presente per circa l’80% in peso) avvolte nella sericina (20% circa). Il filamento a contatto con
l’aria si rapprende e assume la consistenza di un filo sottile e resistente. Sebbene siano molti gli insetti che producono
bozzoli, solo il filato della larva di Bombyx Mori e di poche altre specie affini, che si nutrono delle foglie del gelso,
viene utilizzato dall’industria della seta.
La sericoltura, o allevamento del baco da seta, inizia con l’incubazione delle minuscole uova del baco.
Una volta raccolto il bozzolo, il primo passo nella manifattura della seta consiste nell’uccidere l’insetto che sta al suo
interno. A questo scopo i bozzoli sono bolliti o sottoposti ad alte temperature all’interno di appositi forni (stufatura).
Quindi la fibra di seta viene estratta mediante un delicato processo di “trattura”, in cui il bozzolo viene scaldato in acqua bollente per eliminare lo strato gommoso che lo ricopre; a questo punto il filo di 4-8 bozzoli viene unito e avvolto
su un aspo, un perno dal quale si dipartono supporti disposti a raggiera. Il filato che si ricava in questo modo è detto
“seta cruda” e normalmente consiste di 48 fibre seriche singole. Il filo è continuo e, a differenza di altre fibre tessili
naturali come il cotone e la lana, è lunghissimo: può arrivare facilmente ai 700-800 metri; questo rende la seta la fibra
animale più lunga.
Filati di seta di qualità inferiore si ottengono utilizzando i bozzoli danneggiati dei pochi bruchi che non vengono uccisi, ma usati a fini riproduttivi, oppure i filamenti irregolari più esterni, che vengono rimossi tramite spazzolatura prima
della filatura, o anche la parte interna del bozzolo, che resta dopo la filatura della seta cruda.
Il passo successivo nella produzione della seta consiste nel sottoporre uno o più fili di seta cruda a torsione, per rinforzarli e renderli idonei alla tessitura.
(adattato da www.liceoberchet.it e www.dimensionenatura.eu)
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Prova Invalsi di Italiano
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Quale popolo scoprì per primo come produrre la seta?
A.
B.
C.
D.
2
Nella frase “La sostanza di cui è costituita la seta è secreta dal baco da seta” (riga 13), che
cosa significa “secreta”?
A.
B.
C.
D.
3
L’80% del suo peso.
1500 metri.
20 volte il suo diametro.
5500 metri.
Chi o che cosa è la “pupa”?
A.
B.
C.
D.
6
Le aziende in cui si alleva il baco da seta.
I laboratori in cui si lavora la seta.
Un tipo di tessuto di seta.
Dei fori nel corpo del baco da seta.
Quanta seta produce un baco?
A.
B.
C.
D.
5
Occultata.
Trasformata.
Prodotta.
Assorbita.
Nella produzione della seta, che cosa sono le “filiere”?
A.
B.
C.
D.
4
I Giapponesi.
Gli Indiani.
I Bizantini.
I Cinesi.
Un tipo di baco da seta.
Una farfalla.
Una larva.
Un bozzolo.
La frase “Il filamento a contatto con l’aria si rapprende” (righe 17-18) significa che:
A.
B.
C.
D.
Il filamento da liquido diventa solido.
La sostanza prodotta dal baco diventa un filo.
Il filamento viene spinto dall’aria intorno al baco.
La sostanza secreta prende la forma di bozzolo.
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7
Che cosa è la “sericina”?
A.
B.
C.
D.
8
Quali insetti si avvolgono nei bozzoli?
A.
B.
C.
D.
9
La produzione.
La raccolta.
La cova.
La lavorazione.
Quanto dura, nel baco da seta, lo stadio di bruco?
A.
B.
C.
D.
11
Solo il Bombyx Mori.
Poche specie simili al Bombix Mori.
Molte specie di insetti.
Tutti gli insetti.
Nella frase “La sericoltura inizia con l’incubazione delle minuscole uova del baco” (riga 21),
che cosa è “l’incubazione”?
A.
B.
C.
D.
10
La ghiandola che secerne il filamento.
Una delle sostanze chimiche da cui è composto il filamento.
La parte interna del filamento.
La sostanza che avvolge e protegge il baco.
Pochi giorni.
Sei settimane.
Settanta ore.
Da quattro a otto giorni.
A che cosa serve il gelso nell’allevamento dei bachi da seta?
A.
B.
C.
D.
12
È il cibo dei bruchi.
Serve come protezione delle uova.
È il luogo dove i bruchi filano la seta.
Serve come tana dei bachi.
Quanti bachi servono per produrre 10 grammi di seta?
A.
B.
C.
D.
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Da cinque a sei.
55.
550.
5500.
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Prova Invalsi di Italiano
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Perché i bozzoli sono sottoposti due volte ad alte temperature?
A.
B.
C.
D.
14
Perché non tutti i bachi muoiono durante le prime fasi di lavorazione del bozzolo?
A.
B.
C.
D.
15
Prima per uccidere il baco, poi per ripulire il filato.
Per essere sicuri che tutti i bachi siano morti.
Per disinfettare il filato.
Per dare maggiore lucentezza al filato.
Alcuni riescono a sfuggire alla cattura.
Alcuni sopravvivono al primo riscaldamento del bozzolo.
Alcuni sono lasciati in vita perché depongano le uova.
Alcuni sono scartati perché di qualità scadente.
Che cosa è la “seta cruda”?
A.
B.
C.
D.
Il filato prima della bollitura.
Il filato di qualità inferiore.
La parte interna del bozzolo.
Il filato ottenuto da più bozzoli dopo la seconda bollitura.
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L’agricoltura
biologica
L’agricoltura biologica è un tipo di agricoltura che ha due obiettivi strettamente connessi: la salute della Terra (T maiuscola) dipende dalla salute della terra (t minuscola), compromessa dagli ormai tristemente noti gas-serra: le industrie, le automobili, gli impianti di riscaldamento e di condizionamento sono considerati i maggiori responsabili delle
emissioni di CO2 che stanno provocando l’aumento della temperatura globale. Ma non va taciuto che il ciclo completo
dell’agricoltura incide per il 30% sul riscaldamento del pianeta.
Le sostanze chimiche usate nell’agricoltura tradizionale (concimi, diserbanti, anticrittogamici, insetticidi, pesticidi)
provocano la perdita di sostanza organica da parte del terreno. La sostanza organica trattiene il carbonio: quando
questa diminuisce, il carbonio non più imprigionato si libera nell’aria, dove si combina con l’ossigeno, dando vita al
biossido di carbonio: la famigerata e pericolosissima Anidride Carbonica.
Uno dei sistemi per ridurre le emissioni è dare più spazio all’agricoltura biologica, che non fa uso di prodotti chimici:
la terra viene concimata con i soli fertilizzanti organici, cioè col letame.
Per combattere i parassiti che infestano le piante, l’agricoltura biologica non impiega fitofarmaci, ma preparati vegetali, minerali e animali: i prodotti chimici vengono usati solo se strettamente necessario.
Altre caratteristiche dell’agricoltura biologica sono la messa al bando degli OGM (Organismi Geneticamente Modificati), e la rotazione delle colture: evitare di coltivare sullo stesso terreno la stessa pianta per più stagioni consecutive
consente di sfruttare di meno le sostanze nutrienti del terreno, e di impedire ai parassiti di “specializzarsi”.
Fa poi parte della filosofia (e della pratica) dell’agricoltura biologica la piantumazione di semi ed alberi, per abbellire il
paesaggio e per creare delle barriere naturali contro gli agenti inquinanti esterni.
La salute della Terra è quindi almeno parzialmente salvaguardata dall’agricoltura biologica.
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Si può dire la stessa cosa della salute di chi consuma prodotti coltivati biologicamente? Dopo decenni di studi, sembra
che a questa domanda si possa finalmente rispondere: sì. Secondo i ricercatori dell’Università di Davis, in California,
rispetto agli alimenti coltivati in modo tradizionale, quelli coltivati biologicamente contengono una maggiore quantità
di antiossidanti (carotenoidi e flavonoidi), considerati i più strenui nemici dell’invecchiamento cellulare.
La polpa di pesche, pere, susine e arance biologiche conterrebbe inoltre meno acqua, e sarebbe quindi più ricca di nutrienti.
I sostenitori dell’agricoltura non biologica pongono peraltro l’accento su alcuni punti: l’impossibilità di usare diserbanti chimici rende spesso necessario un maggior numero di lavorazioni meccaniche, con impiego di macchine i cui
motori emettono sostanze inquinanti.
In più, essendo necessarie superfici maggiori per ottenere la stessa quantità di prodotto, si ridurrebbe la produzione
mondiale di cibo, con grave danno per i paesi poveri.
Quest’obiezione viene però rigettata dai “biologisti”, per i quali è vero che se questo tipo di coltivazione sostituisse
quella tradizionale nei paesi più sviluppati, la produzione agricola calerebbe del 10%; ma nei paesi in via di sviluppo
l’agricoltura biologica farebbe aumentare la produttività dei terreni.
Riguardo ai costi, va ricordato che il non impiego dei costosi prodotti chimici gioca a favore dei prodotti biologici. Non li
premia invece spesso l’aspetto, meno “perfetto”, e quindi poco appetitoso per il pubblico, ormai abituato a mele senza una
tacca, e a pomodori rotondissimi e levigati (grazie alle altissime dosi di antiparassitari chimici): peccato però che molti soggetti, bendati e invitati a riconoscere questi prodotti all’odore, non siano in grado di distinguere un pomodoro da un cetriolo.
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Molti pongono anche l’accento sul prezzo dei prodotti biologici, ma va detto che i prezzi della frutta e della verdura
non biologica sono già altissimi. Ciò avviene per una serie di motivi: per l’imposizione dei prezzi da parte della grande
distribuzione, e per il mancato rapporto tra consumo e stagionalità. Siamo ormai abituati a trovare nei supermercati
ogni tipo di prodotto agricolo, indipendentemente dal periodo dell’anno in cui ci troviamo. Ciò significa che i prodotti
non-stagionali arrivano da altre zone del mondo, e su di essi gravano enormi spese di imballaggio e di trasporto.
L’agricoltura biologica propugna un ritorno alla stagionalità dei consumi: questo consentirebbe agli agricoltori di vendere i propri prodotti in spacci aziendali situati a breve distanza dalla zona di produzione. In questo modo i prodotti
sono molto più freschi, perché non devono viaggiare, se non per pochi chilometri, e questo incide sui costi, che sono
più bassi del 15-20%. In questi mercati, allestiti dai Comuni, i prodotti vengono venduti senza imballaggio, con ulteriore risparmio dei costi di smaltimento dei rifiuti (plastica, cartone, ecc.).
(adattato da www.agricolturabiologica.it)
1
Nella frase “L’agricoltura biologica è un tipo di agricoltura che ha due obiettivi
strettamente connessi” (riga 1), che cosa significa “strettamente connessi”?
A.
B.
C.
D.
2
Qual è la causa del riscaldamento globale?
A.
B.
C.
D.
3
L’aumento di CO2 nell’atmosfera.
La produzione industriale di gas-serra.
La precaria salute della Terra.
L’invenzione dell’automobile.
Che cosa è il biossido di carbonio?
A.
B.
C.
D.
4
Uno è conseguenza dell’altro.
Chiaramente definiti.
Fortemente legati uno all’altro.
Quasi uguali.
Il carbonio non trattenuto nel terreno.
La parte di sostanza organica nel suolo.
Una sostanza alla base di molti concimi chimici.
L’anidride carbonica.
In quale modo l’agricoltura biologica contribuisce a ridurre i gas-serra?
A.
B.
C.
D.
Non fa uso di antiparassitari.
Non fa uso di fertilizzanti chimici.
Non fa uso di fitofarmaci artificiali.
Non fa uso di prodotti modificati geneticamente.
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Alla fine della frase “Altre caratteristiche dell’agricoltura biologica sono la messa al
bando degli OGM, e la rotazione delle colture:” (righe 14-15) sono stati messi, come segno
di punteggiatura, i due punti perché la frase successiva dice:
A.
B.
C.
D.
6
La frase “Fa poi parte della filosofia (e della pratica) dell’agricoltura biologica la piantumazione di semi ed alberi, per abbellire il paesaggio” (riga 17) significa che:
A.
B.
C.
D.
7
Riducono l’invecchiamento delle cellule.
Sono più nutrienti.
Hanno un gusto migliore, più genuino.
Nel testo non è detto.
Nella frase “I sostenitori dell’agricoltura non biologica pongono peraltro l’accento su alcuni
punti” (riga 26), “peraltro” può essere sostituito da:
A.
B.
C.
D.
10
Non sono contaminati da pesticidi.
Si conservano più a lungo.
Sono ricchi di vitamine.
Contengono una percentuale maggiore di sostanze utili all’organismo.
Quali proprietà hanno i cibi coltivati biologicamente?
A.
B.
C.
D.
9
Il desiderio di abbellire il paesaggio fa parte del modo di pensare di chi pratica l’agricoltura biologica.
Vi sono norme che impongono a chi pratica agricoltura biologica di curare anche gli alberi.
Quando si pratica agricoltura biologica è necessario contrassegnare il terreno piantando alberi.
La varietà tipica dell’agricoltura biologica prevede che si alternino piantagioni di alberi e coltivazioni da seme.
I prodotti coltivati biologicamente fanno bene alla salute perché:
A.
B.
C.
D.
8
Che cosa è la rotazione delle colture.
Quali sono i vantaggi dell’agricoltura biologica.
Qual è l’utilità della rotazione delle colture.
Quanto è importante il rispetto dell’ambiente.
Soprattutto.
Tuttavia.
Pertanto.
Infatti.
I “biologisti” affermano che l’agricoltura biologica provoca un calo di produttività nei
paesi più sviluppati, ma un aumento in quelli più poveri. Perché?
A.
B.
18
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L’agricoltura biologica è più efficiente di quella meccanizzata che si pratica da noi.
Un campo coltivato con i metodi dell’agricoltura biologica produce più cibo di un altro in cui si
usano fertilizzanti e antiparassitari chimici.
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C.
La tecnica di coltivazione biologica sfrutta il terreno meglio di quanto lo facciano i sistemi tradizionali diffusi nei paesi poveri.
D.
Il tipo di terreno che si trova nei paesi poveri si presta particolarmente a un tipo di agricoltura
praticata con metodi biologici.
Qual è la principale critica che l’autore muove a chi non consuma prodotti biologici?
A.
Comprano il cibo scegliendo a caso, senza prestare attenzione alla qualità.
B.
Non sanno distinguere un pomodoro da un cetriolo.
C.
Sono indifferenti ai vantaggi che presentano i prodotti biologici.
D.
Guardano l’aspetto esteriore del cibo, ma sanno riconoscere il profumo e il gusto di un alimento.
Che cosa è il “mancato rapporto tra consumo e stagionalità”?
A.
Si consuma più cibo nei mesi freddi, quando i campi producono di meno.
B.
Si produce meno cibo di quanto ne viene consumato.
C.
Nel corso dell’anno si consumano alimenti che non sono tipici di quella stagione.
D.
Per ogni stagione si consuma soprattutto un certo tipo di cibo.
Nella frase “L’agricoltura biologica propugna un ritorno alla stagionalità dei consumi”
(riga 44), il verbo “propugna” significa:
A.
Caldeggia.
B.
Consiglia.
C.
Pretende.
D.
Provoca.
Quale vantaggio presenta un ritorno alla stagionalità dei consumi?
A.
Gli agricoltori vedrebbero aumentati i loro guadagni.
B.
Si annullerebbero le spese di trasporto.
C.
Ci sarebbe meno spreco di cibo.
D.
Ci sarebbe una diminuzione dei prezzi.
Lo scopo di questo testo è:
A.
Convincere le persone a comprare prodotti dell’agricoltura biologica.
B.
Far capire che l’agricoltura biologica presenta anche molti svantaggi.
C.
Dare informazioni provenienti da fonti sia favorevoli che contrarie all’agricoltura biologica,
in modo che il lettore possa decidere come comportarsi.
D.
Illustrare i rischi ambientali che sta correndo la Terra.
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Come si costruisce
una casa antisismica
Valutazione del rischio sismico
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5
Preliminare a qualsiasi progetto di costruzione di nuovi edifici è la valutazione del rischio sismico della zona da edificare. Bisogna quindi valutare l’effetto della risposta sismica locale in base all’analisi del sottosuolo e delle caratteristiche topografiche. In pratica verificare come un dato luogo reagisce, dal punto di vista geo-morfologico, all’azione di
un terremoto. La classificazione delle zone a rischio sismico va da 1 (grado più alto) a 4. La progettazione antisismica
è obbligatoria, per l’edilizia pubblica, nelle zone 1, 2 e 3.
Caratteristiche
10
Gli edifici di nuova costruzione, per essere antisismici, devono possedere i requisiti di sicurezza “nei confronti di stati
limite ultimi”, ossia capacità di evitare crolli, perdite di equilibrio e dissesti gravi, totali o parziali. La struttura deve
essere progettata in modo tale che il degrado nel corso della sua vita nominale, purché si adotti la normale manutenzione ordinaria, non pregiudichi le sue prestazioni in termini di resistenza, stabilità e funzionalità. La protezione contro il
degrado si ottiene attraverso un’opportuna scelta dei dettagli, dei materiali e delle dimensioni strutturali.
Materiali
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Un edificio antisismico può essere realizzato in calcestruzzo armato normale o precompresso, ossia cemento con
barre di acciaio (armatura) annegate al suo interno ed opportunamente sagomate ed interconnesse fra di loro. Le barre possono essere di acciaio al carbonio, o inossidabile o con rivestimento speciale e devono avere un diametro minimo di 5 mm. A seconda del rischio sismico della zona dove sorgerà l’edificio la classe di resistenza del cemento potrà
essere più o meno alta. La legge stabilisce quanto devono essere “armati” pilastri e travi, ossia quanto acciaio ci deve
essere in proporzione al cemento. La malta o il conglomerato di riempimento dei vani o degli alloggi delle armature
deve avvolgerle completamente. Materiali per la saldatura, bulloni e chiodi devono essere conformi alle normative
europee e recare la marcatura CE.
Un altro materiale preso in considerazione dalla legge per la costruzione di case antisismiche è il legno, che ha caratteristiche di grande flessibilità, assemblato con adesivi o giunti meccanici. Anche una casa in muratura può essere
antisismica; molto dipende dalla tecnica di costruzione e dalla qualità dei materiali impiegati. Se si usano buone
malte e se si adottano spessori forti la casa in muratura non crolla. Resiste bene anche un edificio fatto con pietre da
taglio, come quelle che usavano gli antichi romani, meglio ancora se connesse con morsature di rame, come fu fatto
ad esempio a Roma per il Colosseo.
Criteri di costruzione
Affinché un edificio non crolli sotto i colpi di un’onda sismica, il rapporto fra trave e pilastro deve essere perfettamente equilibrato. La legge stabilisce la dimensione minima dei pilastri, definita con termine tecnico “snellezza”.
Quanto alla progettazione, la pianta degli edifici deve essere il più possibile regolare e simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, in relazione alla distribuzione di masse e rigidezze. L’altezza deve essere limitata in relazione alla
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classificazione sismica del territorio: ad esempio, le case che ricadono in zona 1, quella a massimo rischio sismico, non
devono superare i due piani di altezza se in muratura ordinaria, tre piani se in muratura armata (nel caso di progettazione semplificata).
Il segreto di una costruzione a prova di terremoto sta nella capacità di prevedere le spinte orizzontali tipiche delle
onde sismiche. Per questo ad esempio bisogna evitare i cosiddetti tetti spingenti, ossia quelli fatti con travi che spingono verso le pareti. Si devono costruire, invece, tetti a capriata, ossia con una struttura portante, dalla forma reticolare triangolare, con la funzione di sorreggere la copertura del tetto a spiovente.
(adattato da M. Rubino, Edilizia antisismica, www.canali.kataweb.it)
1
La frase “Preliminare a qualsiasi progetto di costruzione di nuovi edifici è la valutazione
del rischio sismico della zona da edificare (righe 1-2)” significa:
A.
B.
C.
D.
2
Per prevedere come un dato luogo reagisce a un terremoto si deve:
A.
B.
C.
D.
3
È molto probabile che si verifichi un terremoto.
Un terremoto ha effetti molto distruttivi.
Non è prevedibile quando e dove si avrà un terremoto.
La zona non è soggetta a terremoti.
Sono considerati antisismici solo gli edifici che:
A.
B.
C.
D.
5
Analizzare il sottosuolo.
Osservare il modo in cui sono costruiti gli edifici.
Calcolare il grado di rischio sismico.
Valutare la densità della popolazione.
In una zona a rischio sismico di grado 1:
A.
B.
C.
D.
4
Chi pensa di comprare una nuova casa deve controllare se in quella zona c’è un rischio sismico.
Ogni nuova abitazione deve essere costruita con criteri antisismici.
Prima di cominciare a progettare un edificio bisogna verificare se la zona presenta un rischio sismico.
Durante la costruzione bisogna tener presente che può verificarsi un terremoto.
Non sorgono in zone sismiche.
Non crollano e non subiscono danni significativi in caso di terremoto.
Svolgono un’azione di prevenzione in caso di terremoto.
Permettono la sopravvivenza a una percentuale abbastanza alta di abitanti.
Con il passare degli anni un edificio antisismico deve:
A.
B.
C.
D.
Essere soggetto ai normali lavori di manutenzione.
Essere controllato e certificato ogni anno.
Subire lavori di manutenzione straordinaria, come prescritto dalla legge.
Mantenere le sue caratteristiche anche senza necessità di manutenzione.
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6
Una casa mantiene più a lungo le sue proprietà antisismiche se:
A.
B.
C.
D.
7
Il calcestruzzo armato è quello che:
A.
B.
C.
D.
8
La parte abitativa dell’edificio.
Il luogo in cui si trovano i pilastri e le travi.
L’interno dei pilastri e delle travi.
Gli spazi vuoti tra una trave e l’altra.
La frase “Materiali per la saldatura, bulloni e chiodi devono essere conformi alle normative
europee e recare la marcatura CE” (righe 21-22), significa che bulloni e chiodi devono:
A.
B.
C.
D.
11
Devono essere fatte di acciaio al carbonio.
Non devono arrugginire.
Devono essere spesse almeno mezzo centimetro.
Devono essere verniciate.
Nella frase “La malta o il conglomerato di riempimento dei vani o degli alloggi delle armature deve avvolgerle completamente” (righe 20-21), la parola “alloggi” indica:
A.
B.
C.
D.
10
È fatto di cemento precompresso.
È costituito da barre di acciaio.
Ha al suo interno una struttura di barre di metallo.
Ha una cavità interna piena di acqua e acciaio.
Quali delle seguenti caratteristiche NON sono prescritte per le barre metalliche utilizzate
negli edifici antisismici?
A.
B.
C.
D.
9
Durante la costruzione sono stati usati materiali idonei.
Non è molto grande.
È costruita in luoghi sicuri.
Non è soggetta a terremoti.
Essere fabbricati in Europa.
Essere in vendita in Europa.
Essere costruiti rispettando le prescrizioni della Comunità Europea.
Resistere alle condizioni climatiche e ambientali dell’Europa.
Quale caratteristica del legno lo rende adatto alla costruzione di edifici antisismici?
A.
B.
C.
D.
22
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È più leggero del cemento.
Può essere incollato.
Non è rigido.
Non fa arrugginire i giunti metallici.
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Prova Invalsi di Italiano
12
Che cosa è la “snellezza”?
A.
B.
C.
D.
13
Quanti piani può avere al massimo un edificio antisismico?
A.
B.
C.
D.
14
Mai più di due.
Mai più di tre.
Dipende dal livello di sismicità del territorio.
Dipende dalla pianta dell’edificio.
Che cosa sono i “tetti a capriata”?
A.
B.
C.
D.
15
La dimensione della trave in rapporto all’altezza del pilastro.
L’altezza minima di una trave.
La capacità di un pilastro di reggere a un’onda sismica.
Il valore che ha il diametro di un pilastro in rapporto alla sua lunghezza.
Quelli dalla struttura a forma triangolare.
Quelli con le coperture in tegole.
Quelli in legno.
Quelli agganciati alle pareti esterne dell’edificio.
Qual è lo scopo di questo testo?
A.
B.
C.
D.
Far capire quanto è complicato costruire edifici antisismici.
Descrivere gli effetti che può avere un terremoto sugli edifici.
Informare sulle caratteristiche che deve avere un edificio antisismico.
Spaventare evidenziando i rischi che si corrono costruendo in zone sismiche.
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5
Il motore
a combustione interna
Il motore è un tipo di macchina in grado di trasformare in energia meccanica l’energia termica prodotta durante la
combustione di una sostanza che brucia in una camera a volume variabile, facente parte integrante del motore stesso.
Esistono quattro tipi principali di motore a combustione interna: i motori alternativi diesel e benzina, i motori rotativi,
le turbine a gas e i motori a reazione.
Il motore a benzina viene normalmente utilizzato sulle autovetture e su alcuni velivoli; il motore diesel utilizza invece
gasolio e viene usato soprattutto nella propulsione navale, per autobus e autocarri, ma è frequente anche su autovetture.
Sia i motori a benzina, sia quelli diesel vengono prodotti in modelli a due e quattro tempi.
Il motore a benzina
10
15
I motori a benzina più diffusi sono a quattro tempi; ciò significa che in un ciclo completo i pistoni compiono quattro
corse, due verso la testa del cilindro e due in direzione opposta. Durante la prima corsa il pistone si allontana dalla testa del cilindro e la valvola d’immissione si apre; il moto del pistone provoca l’aspirazione di una determinata quantità
di miscela di aria e carburante nella camera di combustione. Durante la corsa successiva il pistone si sposta verso la
testa del cilindro, comprimendo la miscela di carburante nella camera di combustione; quando il volume di quest’ultima è al minimo, al termine della corsa, la miscela di carburante viene incendiata dalla scintilla prodotta dalla candela
e brucia. La combustione determina una rapida espansione del gas che esercita un’intensa pressione sul pistone, il
quale si allontana dalla testa del cilindro e compie la terza corsa. Durante la corsa finale la valvola di scarico si apre e il
pistone si riporta verso la testa del cilindro; i gas combusti vengono evacuati dalla camera di combustione e il cilindro
è pronto per ripetere l’intero ciclo.
1a fase
Aspirazione
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2a fase
Compressione
3a fase
Scoppio - espansione
4a fase
Scarico
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Prova Invalsi di Italiano
Il motore a reazione
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40
I motori jet per uso aeronautico sono delle turbomacchine. La parola “turbo” deriva dal latino ed indica qualcosa che
ruota in modo costante. Un motore a reazione è essenzialmente l’applicazione pratica della terza legge del moto di
Newton che dice “Per ogni forza applicata ad un corpo esiste una reazione uguale e contraria”.
Anche se appare diverso da un propulsore ad elica, un motore jet funziona per lo stesso principio: entrambi spingono il
proprio aereo esclusivamente soffiando una certa quantità d’aria in direzione contraria al moto.
La concezione di un turboreattore è abbastanza semplice e consiste di due sole parti rotanti: un compressore e una
turbina. Tra questi due componenti è installata la camera di combustione. La semplicità di questi concetti non esula,
però, da difficoltà pratiche che si hanno nel realizzare una turbomacchina che funzioni davvero a dovere. Le difficoltà
principali sono dovute all’alta temperatura alla quale operano la turbina e la camera di combustione, all’efficienza
fluidodinamica delle pale della turbina e del compressore e alla progettazione del condotto di scarico che è uno degli
elementi più importanti, poiché il solo fine del motore è quello di espellere, accelerandola, la massa d’aria.
Un turboreattore è essenzialmente un sistema per comprimere e scaldare aria in modo da avere una spinta come risultato. Per produrre la spinta serve che l’aria, che passa attraverso il motore, venga accelerata e quindi aumenti la propria
energia cinetica. Al fine di rendere questo processo il più efficiente possibile, l’aria viene prima compressa, aumentando quindi l’energia posseduta sotto forma di pressione, poi scaldata, per fornire ulteriore energia in forma termica, fino
a quando, all’ugello di uscita, tutta questa energia accumulata si ritrasformi in velocità posseduta dall’aria.
Quindi il cuore del motore è il turbogas che trasmette quest’energia al flusso d’aria. Il ciclo di lavoro del turbogas è
molto simile a quello di un comune motore alternativo a 4 cilindri, tipo quello della macchina. Entrambi i motori sono
caratterizzati dalle stesse fasi: aspirazione, compressione, combustione, espansione e scarico,
Queste fasi avvengono alternativamente, nel motore a combustione interna, e in modo continuo, nella turbomacchina.
Nel motore a pistoni è solo un cilindro per volta che produce lavoro, mentre gli altri sono occupati ad aspirare, comprimere, ecc. mentre in un motore a turbina sono eliminati i pistoni e tutte le fasi avvengono contemporaneamente; quindi si ha
una maggior potenza erogata, a parità di dimensioni.
(adattato da www.educational.rai.it e www.ilvolo.it)
1
Nella frase “Il motore è un tipo di macchina in grado di trasformare in energia meccanica l’energia termica prodotta durante la combustione di una sostanza che brucia in una
camera a volume variabile, facente parte integrante del motore stesso” (righe 1-2), di che
cosa si parla dicendo che fa parte del motore stesso?
A.
B.
C.
D.
2
Dell’energia meccanica.
Della trasformazione di energia termica in energia meccanica.
Della combustione.
Della camera a volume variabile.
I motori a reazione sono:
A.
B.
C.
D.
Motori a combustione interna.
Motori alternativi.
Motori a quattro tempi.
Motori diesel.
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3
Nella frase “il motore diesel utilizza invece gasolio e viene usato soprattutto nella propulsione
navale” (righe 5-6), con quale espressione si può sostituire “nella propulsione navale”?
A.
B.
4
Quando la miscela viene aspirata nel cilindro.
Quando il pistone si sposta verso l’alto.
Nell’istante che precede lo scocco della scintilla.
Nella fase precedente l’espulsione dei gas.
A far entrare la miscela e a far uscire i gas di scarico.
A regolare il movimento del pistone.
A non far uscire la miscela dalla camera di scoppio.
A far scoppiare la miscela.
Quando scocca la scintilla, in quale stato si trovano le valvole?
A.
B.
C.
D.
9
Mentre il cilindro si riempie di miscela.
Quando il pistone ha compresso al massimo la miscela.
Dopo che la miscela è scoppiata.
Quando il pistone cambia direzione di movimento.
Nel motore a scoppio, a che cosa servono le valvole?
A.
B.
C.
D.
8
Compie quattro rotazioni.
Per quattro volte si sposta verso l’alto.
Cambia per quattro volte la direzione del moto.
Produce energia in quattro fasi.
In quale delle quattro fasi di un motore a scoppio viene prodotta energia?
A.
B.
C.
D.
7
Sulle navi.
In mare.
In un motore a quattro tempi, in quale momento scocca la scintilla?
A.
B.
C.
D.
6
C.
D.
In un motore a quattro tempi, durante un ciclo completo il pistone:
A.
B.
C.
D.
5
Nella costruzione di navi.
Durante la navigazione.
La valvola di aspirazione è aperta, quella di scarico è chiusa.
La valvola di scarico è aperta, quella di aspirazione è chiusa.
Entrambe le valvole sono chiuse.
Entrambe le valvole sono aperte.
Perché i motori dei jet sono definiti delle turbomacchine?
A.
B.
C.
D.
26
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Perché ricevono energia dal moto dei pistoni.
Perché sono motori rotativi.
Perché così li avevano chiamati gli antichi romani.
Perché producono molta energia.
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Prova Invalsi di Italiano
10
Che cosa dice la terza legge del moto di Newton?
A.
B.
C.
D.
11
Dire che l’aereo avanza “soffiando una certa quantità d’aria in direzione contraria al
moto” (riga 24) equivale a dire che:
A.
B.
C.
D.
12
Perché è un motore molto complesso.
Perché ha parti che ruotano molto velocemente.
Perché produce un calore molto intenso.
Perché deve produrre una enorme quantità di aria.
Nella frase “Un turboreattore è essenzialmente un sistema per comprimere e scaldare aria
in modo da avere una spinta come risultato” (righe 31-32), l’avverbio “essenzialmente”
significa:
A.
B.
C.
D.
15
Che si possa realizzare.
Che produca l’energia prevista dal progetto.
Che funzioni.
Che rispetti la terza legge di Newton.
Perché è difficile costruire un motore a reazione?
A.
B.
C.
D.
14
L’aereo si muove soffiando aria all’indietro.
L’aereo è frenato dalla quantità di aria che soffia.
L’aereo soffia solo una piccola quantità di aria.
L’aria che l’aereo soffia influisce negativamente sul suo moto.
Nella frase “La semplicità di questi concetti non esula, però, da difficoltà pratiche che si
hanno nel realizzare una turbomacchina che funzioni davvero a dovere” (righe 26-27),
l’espressione “che funzioni a dovere” significa:
A.
B.
C.
D.
13
Se ci si sposta in una direzione, si può andare anche nella direzione opposta.
Quando si è spinti in una direzione, si genera una spinta in direzione opposta.
Ogni moto alterna spinte in una direzione e nella direzione opposta.
A un corpo può essere applicata una spinta di uguale valore in ogni direzione.
Soprattutto.
Unicamente.
Semplicemente.
Esattamente.
Perché il motore a reazione eroga più potenza del motore a scoppio?
A.
B.
C.
D.
Perché genera energia in modo continuo.
Perché ha meno parti in movimento.
Perché usa un moto rotatorio e non alternato.
Perché è strutturalmente più semplice.
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Le fonti rinnovabili
di energia
L’energia eolica
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Le fonti rinnovabili di energia sono in grado di garantire un impatto ambientale più contenuto rispetto a quello prodotto dalle fonti fossili. I principali vantaggi delle fonti rinnovabili consistono nel fatto che esse sono inesauribili,
che rinnovano la loro disponibilità in tempi brevi, e che il loro utilizzo produce un inquinamento ambientale del tutto
trascurabile.
L’energia eolica è l’energia posseduta dal vento, che solo da pochi decenni viene impiegata per produrre elettricità.
Per sfruttare l’energia del vento vengono utilizzati gli aerogeneratori. Il principio è lo stesso dei vecchi mulini a vento,
ossia il vento che spinge le pale; in questo caso, il movimento di rotazione delle pale viene trasmesso ad un generatore
che produce elettricità.
Gli aerogeneratori sono diversi per forma e dimensione; il tipo più diffuso è quello medio, alto circa 50 metri con 2 o 3
pale lunghe 20 metri e in grado di erogare una potenza elettrica giornaliera di 500/600 kW (pari al fabbisogno elettrico
giornaliero di 500 famiglie).
Più aerogeneratori insieme formano le wind-farm, “fattorie del vento”, vere e proprie centrali elettriche in cui gli aerogeneratori sono situati ad una distanza uno dall’altro pari a 5/10 volte il diametro delle pale; pertanto, nel caso di
aerogeneratori medi ne viene installato uno ogni 200 metri.
Per avere un’idea, una fattoria del vento costituita da 30 aerogeneratori da 300 kW l’uno, in una zona con venti dalla
velocità media di 25 chilometri orari, può produrre 20 milioni di kWh l’anno, ossia la quantità sufficiente per circa
7.000 famiglie.
Le wind-farm possono essere costruite anche in mare; in questo caso si parla di impianti offshore. Secondo alcune
stime, gli impianti eolici nei mari europei potrebbero fornire oltre il 20% del fabbisogno elettrico dei paesi costieri.
Naturalmente gli aerogeneratori devono essere istallati in luoghi particolarmente ventosi. Per scegliere dove istallare
un impianto eolico bisogna considerare la conformazione del terreno: esistono 4 classi di rugosità del terreno; più
questo è rugoso, ossia con brusche variazioni di pendenza, boschi, montagne, ecc., più il vento incontrerà ostacoli che
ridurranno la sua velocità.
Bisogna tener conto anche dell’andamento nel tempo, della direzione e della velocità del vento. Il vento non è costante,
cambia di forza e di direzione. Per classificarlo in base alla direzione si usa definirlo con il luogo da cui proviene (ad
esempio, lo scirocco viene dalla direzione in cui si trova la Siria, il grecale dalla Grecia, ecc).; per classificarlo in base
alla forza si usa o la misura della sua velocità, ossia i nodi (un nodo corrisponde ad un miglio orario), oppure la scala di
Beaufort che prevede una gradazione da 0 a 12, crescente a seconda della velocità del vento.
L’energia eolica è una fonte rinnovabile e pulita, ma presenta anch’essa effetti indesiderati quali l’occupazione del territorio,
l’impatto visivo, il rumore, gli effetti su flora e fauna, le interferenze sulle telecomunicazioni, gli effetti elettromagnetici, ecc.
Tutte queste note negative (che sono tra l’altro se non annullabili comunque attenuabili con opportuni accorgimenti) sono
pesantemente controbilanciate dagli enormi effetti positivi che un impianto del genere comporta, in particolare la possibilità
di evitare l’immissione nell’atmosfera di milioni di tonnellate di sostanze inquinanti e di gas-serra.
Lo sfruttamento apprezzabile dell’energia eolica iniziò dopo gli anni Ottanta; nel 1981 la produzione mondiale era
praticamente nulla mentre oggi, grazie anche agli strumenti di sostegno finanziario messi in atto da vari Stati (Spagna,
Olanda, Gran Bretagna) la potenza eolica installata è in continuo aumento.
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Prova Invalsi di Italiano
In Italia la quantità di energia eolica prodotta è ancora trascurabile rispetto al potenziale sfruttabile, stimato in circa
3.000 MW sulla terraferma e altrettanti in offshore. L’Italia, infatti, può contare, specie nelle zone mediterranee meridionali e nelle isole, su venti di buona intensità, quali il maestrale, la tramontana, lo scirocco e il libeccio.
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L’energia fotovoltaica
La tecnologia fotovoltaica consente di sfruttare l’energia irradiata dal sole per produrre energia elettrica. Gli impianti
fotovoltaici presentano i seguenti vantaggi:
• Non richiedono manutenzione.
• Permettono di produrre elettricità secondo le proprie necessità.
• Non necessitano di combustibili (perché si sfrutta la proprietà che hanno alcuni materiali semiconduttori di generare
elettricità se esposti alla radiazione luminosa).
• Durano molto.
Un sistema fotovoltaico è costituito da tre parti.
1. Un generatore fotovoltaico: è costituito da celle fotovoltaiche, formate da fette di un materiale semiconduttore
(silicio), che si costituiscono in moduli, quindi in pannelli, quindi in stringhe che, collegate in parallelo, costituiscono il generatore fotovoltaico. Sulla superficie delle celle si genera (quando la cella è esposta alla luce) un campo
elettrico che, se collegato ad un utilizzatore, dà luogo ad una corrente elettrica continua.
2. Un sistema di condizionamento e controllo della potenza: è costituito da un inverter che trasforma la corrente continua in corrente alternata; è necessario in quanto la quantità di energia elettrica prodotta da un sistema fotovoltaico
non è costante ma varia al variare delle ore del giorno, delle stagioni, delle condizioni meteorologiche.
3. Un accumulatore di energia, necessario per rendere autonomo il sistema, data la variabilità della fonte solare.
La dimensione di un impianto fotovoltaico è funzione dell’energia richiesta. Questa determina la potenza da installare,
il numero dei moduli, il costo del sistema, ecc. Il sistema richiede un grosso capitale iniziale che viene poi però neutralizzato grazie alle basse spese di mantenimento, al risparmio sui combustibili fossili e agli indubbi benefici ambientali.
Tra gli impianti fotovoltaici si distinguono due tipologie.
• I sistemi isolati, non collegati alla rete elettrica, generano una corrente continua e vengono utilizzati per il pompaggio dell’acqua, per sistemi di illuminazione, per apparecchi di refrigerazione, ecc.
• I sistemi collegati alla rete elettrica che supplisce nelle ore in cui il generatore fotovoltaico non è in grado di produrre
l’energia necessaria; in cambio, il surplus prodotto viene trasferito alla rete. Questi impianti vengono spesso installati sui tetti o sulle facciate degli edifici.
(adattato da www.titano.sede.enea.it)
Cella
Modulo
Pannello
più moduli assemblati
in una struttura comune
Stringa
insieme di pannelli
collegati in serie
Generatore
insieme di stringhe collegate in parallelo
per ottenere la potenza voluta
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Generatore fotovoltaico.
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1
La frase “fonti rinnovabili di energia sono in grado di garantire un impatto ambientale
più contenuto rispetto a quello prodotto dalle fonti fossili” (righe 1-2) significa che:
A.
B.
C.
D.
2
Quale dei seguenti NON è un vantaggio delle fonti rinnovabili?
A.
B.
C.
D.
3
Il numero di famiglie che hanno bisogno ogni giorno di elettricità.
La quantità di elettricità consumata ogni giorno da una famiglia.
Quanta elettricità può consumare al massimo una famiglia in un giorno.
La percentuale di elettricità, consumata da una famiglia, prodotta da impianti eolici.
Per produrre elettricità sufficiente per 7000 famiglie, quanti aerogeneratori di tipo medio
sono necessari?
A.
B.
C.
D.
6
Far girare le pale del mulino.
Generare un flusso d’aria che produce elettricità.
Sfruttare la forza del vento per produrre elettricità.
Trasmettere il movimento del mulino ai generatori di elettricità.
Nella frase “al fabbisogno elettrico giornaliero di 500 famiglie” (righe 10-11) l’espressione
“fabbisogno elettrico giornaliero” indica:
A.
B.
C.
D.
5
Non finiscono mai.
Il loro utilizzo è sempre molto economico.
Inquinano poco nulla.
Si rinnovano in continuazione.
Qual è la funzione degli aerogeneratori?
A.
B.
C.
D.
4
Le fonti rinnovabili producono molta energia elettrica.
Le fonti rinnovabili richiedono centrali più piccole di quelle tradizionali.
Le fonti rinnovabili sono meno esposte verso l’esterno di quelle tradizionali.
Le fonti rinnovabili danneggiano meno l’ambiente.
Circa 15.
Circa 20.
Circa 30.
Circa 50.
Da che cosa dipende la rugosità del terreno?
A.
B.
C.
D.
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Dalla distanza dal mare.
Dalla distanza dalla costa.
Dall’intensità del vento.
Dalla morfologia e dalla vegetazione.
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Prova Invalsi di Italiano
7
Anche le wind farm hanno dei difetti: quali cita l’autore del testo?
A.
B.
C.
D.
8
Qual è il principale vantaggio delle wind farm?
A.
B.
C.
D.
9
Perché non inquinano.
Perché hanno una lunga durata.
Perché non richiedono continui interventi di manutenzione.
Perché non richiedono infrastrutture di approvvigionamento.
Nei pannelli, quale proprietà del silicio si sfrutta?
A.
B.
C.
D.
12
Molto poca, rispetto ai consumi crescenti.
Circa 3000 MW.
Circa 6000 MW.
Più di altri Stati come la Spagna o la Gran Bretagna.
Perché gli impianti fotovoltaici sono ritenuti convenienti anche se costano molto?
A.
B.
C.
D.
11
Costano poco.
Non richiedono manutenzione.
Sono facili da progettare e costruire.
Non inquinano l’atmosfera.
Quanta elettricità potrebbe produrre l’Italia con le wind farm?
A.
B.
C.
D.
10
Richiedono la presenza di vento.
Sono brutte e rumorose.
Occupano molto spazio.
Producono poca elettricità.
Genera elettricità quando è illuminato dal sole.
Può essere tagliato in fette.
Può essere collegato in parallelo.
È trasparente alla luce del sole.
A che cosa serve l’inverter?
A.
B.
C.
D.
Produce elettricità.
Trasforma l’elettricità.
Accumula l’elettricità.
Distribuisce l’elettricità.
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13
In un impianto fotovoltaico, da che cosa dipende la quantità di energia prodotta?
A.
B.
C.
D.
14
Qual è il vantaggio degli impianti fotovoltaici isolati?
A.
B.
C.
D.
15
Dal tipo di inverter.
Dalle caratteristiche dell’accumulatore.
Dalle dimensioni dei pannelli.
Dalla quantità di silicio impiegato.
Producono corrente in continuazione.
Non richiedono il collegamento alla rete elettrica.
Possono alimentare macchinari industriali.
Non generano surplus.
Descrivendo un pannello fotovoltaico, quale delle seguenti affermazioni è corretta?
A.
B.
C.
D.
32
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In una stringa vi sono più moduli che in un generatore.
Una stringa è un insieme di celle.
In un generatore ci sono più pannelli che moduli.
I moduli si trovano solo all’interno di una stringa.
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Prova Invalsi di Italiano
Dalla
Terra
8 alla Luna
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L’Apollo, il veicolo spaziale con cui l’Uomo è andato sulla Luna, usa come missile vettore il Saturno 5, ultimo e maggiore sviluppo di una famiglia i cui precedenti membri erano il Saturno 1 e il Saturno 1B.
È un missile a tre stadi. Il primo stadio è lungo più di 41 metri con un diametro di 10 metri: i suoi cinque motori F-1
producono una spinta totale di circa tre milioni e mezzo di chili. I propellenti sono ossigeno liquido e cherosene per un
totale di 2280 tonnellate: ogni secondo nei cinque motori vengono bruciate oltre 13 tonnellate di propellenti.
Il secondo stadio è lungo 24 metri e mezzo con un diametro di 10 metri. I suoi cinque motori J-2 producono una spinta
totale di 530.000 chili. I propellenti sono ossigeno liquido e idrogeno liquido.
Il terzo stadio è lungo circa 18 metri con un diametro di sei metri e mezzo: il suo motore J-2 produce una spinta di
106.000 chili e i propellenti sono i medesimi del secondo stadio.
In totale alla partenza il Saturno 5 è lungo 84 metri e mezzo, compreso un anello carico di strumentazione ed escluso
il carico, che nel nostro caso è un’astronave Apollo, ossia un veicolo lungo complessivamente 24 metri e 70. Nelle missioni Apollo il peso totale alla partenza è di 2.890.000 chili, più le 45 tonnellate dell’astronave Apollo.
Il primo stadio porta tutto il complesso sino a una quota di 63 chilometri e ad una velocità di 9620 chilometri all’ora
con un’accensione di due minuti e quaranta secondi. Il secondo stadio arriva sino a 183 chilometri di altezza, quota
orbitale, e ad una velocità di 24.180 chilometri all’ora. Il terzo stadio, infine, accelera il veicolo sino alla velocità di
28.800 chilometri all’ora necessario a mantenerlo in orbita, poi viene spento; viene riacceso più tardi per accelerare di
nuovo il veicolo sino a fargli raggiungere la velocità di fuga dalla Terra, circa 40.000 chilometri all’ora.
Veniamo all’Apollo vero e proprio. L’astronave si compone di tre parti: il modulo di comando, il modulo di servizio, il
modulo lunare; in più vi è la torretta di salvataggio che viene abbandonata poco dopo il lancio, appena superata la fase
iniziale del volo. È una specie di traliccio con un motore razzo lungo in totale 10 metri e pesante più di quattro tonnellate. Nel caso di un incidente durante il lancio, quando il missile è ancora a bassa quota, l’accensione del razzo del
traliccio strappa via il modulo di comando, dove stanno i tre astronauti, dal resto dell’astronave e del vettore e lo porta
sufficientemente lontano da evitare danni.
Scendendo verso il basso, segue il modulo di comando. Questa è la cosiddetta capsula o cabina, tronco-conica, alta
3,45 metri, la sola parte che ritorna a terra di tutto l’immenso veicolo lanciato: cinque tonnellate su tremila. Qui dentro
prendono posto i tre astronauti durante il viaggio di andata e durante quello di ritorno. Essenzialmente si tratta di un
contenitore a pressione circondato da scudi termici. Si divide in tre zone: la superiore, che comprende il passaggio
per entrare nel modulo lunare, due getti per il controllo della stabilità, i paracadute di discesa e i palloncini destinati a
tener dritta la capsula in acqua dopo l’ammaraggio; la parte mediana con il compartimento dell’equipaggio; la parte
inferiore con dieci getti di controllo dell’assetto e i relativi carburanti.
La base circolare del modulo di comando (m. 3,85 di diametro) è a forma concava e porta lo scudo termico più importante, quello destinato a resistere all’enorme calore sviluppato dall’attrito dell’aria al momento del rientro nell’atmosfera terrestre: siccome la velocità è di 40.000 chilometri orari, la temperatura arriva a 2600 gradi.
Lo scudo è costituito da un pannello a nido d’ape di acciaio inossidabile sul quale si sovrappone uno strato di materiale
ablativo, un composto di resine plastiche. Il calore distrugge quasi completamente lo strato di resina, mentre il sottostante nido d’ape metallico, data la sua grande superficie totale, dissipa l’eccedenza del calore stesso che altrimenti
produrrebbe i suoi effetti nelle strutture della cabina.
(adattato da AA.VV., La luna è nostra, Rizzoli 1969)
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1
Il Saturno 5 è il missile vettore dell’Apollo. Che cosa si intende per “missile vettore”?
A.
B.
C.
D.
2
La frase “i suoi cinque motori F-1 producono una spinta totale di circa tre milioni e mezzo
di chili” (righe 3-4) fa capire che:
A.
B.
C.
D.
3
Quasi 25 metri.
Quasi 85 metri.
Circa 110 metri.
Circa 130 metri.
A quale altezza l’Apollo entrò in orbita intorno alla Terra?
A.
B.
7
È grosso quasi come il secondo stadio.
Usa il carburante contenuto nel secondo stadio.
Ha lo stesso tipo di motore del secondo stadio.
È potente quasi come il secondo stadio.
Quanto era alto in tutto, alla partenza, il missile che portò l’uomo sulla Luna?
A.
B.
C.
D.
6
I motori F-1 e J-2 usano carburanti diversi.
I motori J-2 sono molto meno potenti degli F-1.
I motori F-1 e J-2 svolgono lo stesso compito.
I motori J-2 sono alti 18 metri, meno della metà degli F-1.
Quale caratteristica ha il terzo stadio del Saturno 5?
A.
B.
C.
D.
5
Il Saturno 5 pesa tre milioni e mezzo di chili.
Ogni motore riesce a sollevare 700 tonnellate di peso.
Ciascun motore ha potenza pari a 3.500.000 chili.
I motori hanno una potenza pari a quella di cinque macchine di Formula 1.
Quale delle seguenti affermazioni sui motori del Saturno 5 è errata?
A.
B.
C.
D.
4
Il missile che trasporta l’Apollo.
Il missile che ha al suo interno l’Apollo.
Il missile che deve lanciare l’Apollo.
Il missile con il carburante per l’Apollo.
A 63 chilometri.
A 183 chilometri.
C.
D.
A 24.000 chilometri.
A 40.000 chilometri.
Quale motore viene usato più di una volta nelle missioni Apollo?
A.
B.
34
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Quello del primo stadio.
Quello del secondo stadio.
C.
D.
Quello del terzo stadio.
Quello di tutti e tre gli stadi.
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8
A quale velocità deve muoversi l’Apollo per allontanarsi dalla Terra e viaggiare verso la Luna?
A.
B.
C.
D.
9
Qual è la funzione della torretta di salvataggio?
A.
B.
C.
D.
10
C.
D.
Quella centrale e quella inferiore.
Quella superiore e quella inferiore.
Vicino alla rampa di lancio.
In una zona desertica.
Nel mare.
Non è prevedibile, dipende da quando rientra nell’atmosfera.
Quanti motori sono presenti nel modulo di comando?
A.
B.
15
Quella superiore.
Quella superiore e quella centrale.
Alla fine della missione, dove arriva il modulo di comando?
A.
B.
C.
D.
14
Per non far sfuggire l’aria durante il volo spaziale.
Per isolare gli astronauti dal calore.
Per proteggere gli astronauti dal freddo dello spazio.
Per contenere il carburante dei motori di controllo dell’assetto.
Quali parti del modulo di comando svolgono una funzione essenziale durante il rientro
sulla Terra?
A.
B.
13
È un’unica stanza rotonda di quasi quattro metri, alta tre metri e mezzo.
È composto da tre stanze alte poco più di un metro.
È una struttura a base circolare divisa in tre parti, di cui solo la centrale è abitata dall’equipaggio.
È una cabina a forma conica pesante 3000 tonnellate, circondata da piccoli motori.
Perché il modulo di comando è un “contenitore a pressione”?
A.
B.
C.
D.
12
Proteggere gli astronauti durante il lancio.
Allontanare gli astronauti dal pericolo, in caso di incidente.
Impedire incidenti che coinvolgano gli astronauti e il personale di terra.
Far rientrare sulla Terra gli astronauti.
Come è fatto il modulo di comando?
A.
B.
C.
D.
11
A 9620 chilometri all’ora.
A quasi 25.000 chilometri all’ora.
A quasi 30.000 chilometri all’ora.
A 40.000 chilometri all’ora.
Nessuno.
Due.
C.
D.
Dieci.
Dodici.
Da che cosa dipende il calore che si sviluppa durante il rientro nell’atmosfera?
A.
B.
C.
D.
Dalla struttura dello scudo termico.
Dalla velocità del modulo.
Dal materiale utilizzato nello scudo termico.
Dalla distanza del modulo dalla superficie terrestre.
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9
1
5
Come mantenere
il peso nella norma
L’attenzione al peso va posta sin dall’infanzia, perché il bambino obeso ha molte probabilità di essere obeso anche
da adulto. La correzione del peso deve però essere eseguita con cautela, senza restrizioni alimentari brusche e troppo
severe che potrebbero compromettere la crescita del bambino.
Un peso stabile, che rientri nei limiti della norma, contribuisce quindi a far vivere meglio e più a lungo. Riportare il
peso entro valori normali richiede una disciplina rigorosa e continuativa, dato che il ritorno al peso sbagliato è frequente. Ciò vale sia per l’obesità che per la magrezza. È preferibile quindi mantenere il proprio peso nella norma piuttosto che dover ricorrere a trattamenti correttivi. La preoccupante diffusione del sovrappeso e dell’obesità nella nostra
società è in parte attribuibile al fatto che la vita moderna promuove stili di vita estremamente sedentari, con livelli
assai ridotti di attività fisica.
10
15
20
25
30
35
Passare molte ore stando seduti (durante il lavoro o nel tempo libero) predispone all’obesità. Ad esempio, in Italia la
maggioranza dei bambini è ormai molto sedentaria, trascorre mediamente, già all’età di 6 anni, oltre due ore al giorno
di fronte alla televisione, pratica giochi passivi e trascura quei giochi all’aperto che sono fisicamente più impegnativi.
Solo una piccola parte dei bambini e dei ragazzi pratica regolarmente attività sportiva. Non stupisce, quindi, che quote
crescenti della popolazione infantile italiana siano in sovrappeso o francamente obese. Valori troppo bassi di dispendio energetico rendono difficile mantenere l’equilibrio tra entrate e uscite caloriche. Di conseguenza, il raggiungimento di un peso corporeo corretto va ottenuto sia attraverso una vita fisicamente più attiva (ossia un aumento delle uscite
di energia), sia attraverso il controllo dell’alimentazione (ossia un’equilibrata riduzione delle entrate caloriche).
Una riduzione che non deve però essere spinta oltre determinati livelli, poiché deve essere comunque garantito l’apporto minimo di tutte le sostanze nutritive indispensabili.
La sedentarietà abituale, oltre a rappresentare un fattore predisponente all’obesità, coinvolge anche altri aspetti della
salute. Difatti è ormai dimostrato che uno stile di vita poco attivo rappresenta un fattore di rischio per la cardiopatia
coronarica, il diabete e il tumore del colon. Per contro, un livello medio/alto di attività fisica è lo strumento migliore
per prevenire queste malattie e anche l’ipertensione e l’osteoporosi senile.
I bambini che si mantengono attivi durante tutto il periodo della crescita avranno, da adulti, uno scheletro più robusto
e, da anziani, saranno più difficilmente soggetti a fratture osteoporotiche. Il mantenimento di una vita fisicamente
attiva anche in tarda età è importante sia per ridurre e ritardare l’atrofia delle masse muscolari ed ossee, sia per aumentare i fabbisogni energetici, così da permettere anche un’alimentazione più abbondante. In tal modo si creano le giuste
condizioni per soddisfare i fabbisogni di vitamine, minerali e altri nutrienti essenziali.
Per stile di vita fisicamente attivo, idoneo a prevenire l’obesità e gli altri rischi per la salute, si deve intendere innanzitutto un tipo di comportamento che dia la preferenza, nell’espletamento delle attività quotidiane, all’uso dei propri
muscoli piuttosto che all’uso di macchine. Ad esempio, ogni qual volta è possibile, camminare invece di usare l’auto,
salire e scendere le scale piuttosto che servirsi dell’ascensore, e così via. A completamento di tutto ciò, un adulto sano
può aggiungere, quattro o cinque volte la settimana, un’attività fisica di almeno venti minuti, di intensità sufficiente a
provocare una evidente sudorazione. Questa attività deve rientrare nelle normali abitudini e rappresentare un’esigenza
al pari dell’igiene della persona.
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40
Mantenere il peso nella norma è più facile con uno stile di vita fisicamente attivo e con il contemporaneo rispetto di
semplici regole di comportamento alimentare. Esse consistono soprattutto nella scelta preferenziale di alimenti poveri
di grassi e ad alto valore nutrizionale, come cereali, ortaggi e frutta: ossia relativamente poche calorie, grande volume,
buon potere saziante e ottimo contenuto in sostanze nutritive. Un uso abbondante di questi prodotti vegetali nell’alimentazione non solo aiuta a mantenere l’equilibrio energetico, ma apporta anche vitamine, minerali, fibra ed altri
composti utili a prevenire tumori, malattie cardiovascolari e altre malattie invalidanti.
(tratto da Inran, Linee guida per una sana alimentazione italiana, revisione 2003, Internet)
1
“Riportare il peso entro valori normali richiede una disciplina rigorosa e continuativa”
(riga 6), cioè bisogna:
A.
B.
C.
D.
2
Nella frase “Ciò vale sia per l’obesità che per la magrezza” di riga 7, a che cosa si riferisce
il pronome “ciò”?
A.
B.
C.
D.
3
Le abitudini alimentari propagandate nella nostra società.
Lo stile di vita sedentario.
L’ignoranza del rapporto tra stile di vita e obesità.
Un insieme di più fattori tra cui la scarsa attività fisica.
Che cosa significa l’espressione “francamente obese” di riga 15?
A.
B.
C.
D.
5
Vivere meglio grazie a un peso stabile.
Seguire una disciplina rigorosa e continuativa.
Ritornare a un peso sbagliato.
Vivere meglio grazie a un peso corretto ottenuto con una disciplina rigorosa e continuativa.
Qual è, secondo l’autore, la causa della diffusione del sovrappeso?
A.
B.
C.
D.
4
Comportarsi secondo le regole ogni volta che ci si siede a tavola.
Studiare con cura come ci si deve comportare riguardo al cibo.
Seguire sempre e con molto scrupolo le regole di comportamento consigliate dagli studiosi.
Cercare la giusta soluzione sperimentando con rigore scientifico le diverse possibilità.
Decisamente grasse.
Abbastanza sovrappeso.
Con un peso oltre il doppio della norma.
Che non si possono definire magre.
Perché alla riga 18, dopo “delle entrate caloriche” c’è un punto a capo?
A.
B.
C.
D.
Perché la sequenza è finita e si comincia a parlare di un nuovo argomento.
Per evidenziare l’importanza del contenuto del nuovo capoverso.
È un errore, la frase successiva fa parte dello stesso paragrafo
È un errore, non si tratta di una nuova frase ma della prosecuzione di quella precedente.
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6
Che cosa intende dire l’autore affermando che “uno stile di vita poco attivo rappresenta un fattore di rischio per la cardiopatia coronarica, il diabete e il tumore del colon”
(righe 22-23)?
A.
B.
C.
D.
7
Qual è il significato dell’espressione “fabbisogni energetici” di riga 28?
A.
B.
C.
D.
8
Ricerca.
Svolgimento.
Necessità.
Fatica.
Con quali parole puoi sostituire l’espressione “A completamento di tutto ciò” di riga 33?
A.
B.
C.
D.
11
Ciò nonostante.
Contemporaneamente.
Se necessario.
Di conseguenza.
Che cosa significa il sostantivo “espletamento” (riga 30)?
A.
B.
C.
D.
10
La quantità di calorie indispensabili per l’organismo.
Il bisogno di consumare dell’energia.
L’insieme delle masse muscolari e ossee.
Una grande quantità di cibo da assumere.
Quale locuzione useresti per legare le frasi “Il mantenimento di una vita fisicamente attiva permette un’alimentazione più abbondante” e “Si creano le condizioni per soddisfare
i fabbisogni di vitamine, minerali e atri nutrienti essenziali” (righe 26-29)?
A.
B.
C.
D.
9
Chi non segue uno stile di vita attivo si ammalerà di cardiopatia coronarica, diabete e tumore
al colon.
I sedentari possono più facilmente contrarre malattie come le cardiopatie, il diabete e il tumore del
colon.
Chi fa molto sport è immune da malattie come le cardiopatie, il diabete o il tumore al colon.
Uno stile di vita poco attivo riduce il rischio di diventare cardiopatico o diabetico.
Inoltre.
A volte.
Al contrario.
Oppure.
Quali caratteristiche deve avere l’attività fisica per un adulto sano? Elencale:
..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
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Prova Invalsi di Italiano
12
Che cosa significa l’espressione “al pari dell’igiene della persona” di riga 36?
A.
B.
C.
D.
13
Perché le regole di comportamento alimentare sono definite “semplici” (riga 39)?
A.
B.
C.
D.
14
Perché ogni norma è espressa con poche parole.
Perché sono formulate usando parole facili da capire.
Perché indirizzano verso piatti semplici da preparare.
Perché tutti possono comprenderle e seguirle.
Quale significato hanno i due punti dopo le parole “cereali, ortaggi e frutta” di riga 40?
A.
B.
C.
D.
15
Con caratteristiche simili all’igiene della persona.
Importante come l’igiene della persona.
Da svolgere contemporaneamente all’igiene della persona.
Che deve essere alternata all’igiene della persona.
Detto con altre parole.
Ad esempio.
Segue un elenco.
Di conseguenza.
Quale delle seguenti frasi meglio comunica il senso generale del testo?
A.
B.
C.
D.
L’obesità infantile può avere gravi conseguenze con il passare degli anni.
Lo sport è la migliore delle cure.
Uno stile di vita attivo e una sana alimentazione aiutano a prevenire molte malattie.
Malattie cardiovascolari, diabete e tumore al colon sono una minaccia per tutti noi.
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I metalli
preziosi
Sin dal XVIII secolo, i fisici determinarono che tutti i solidi, i liquidi e i gas sono composti da minute particelle
di materia, chiamate atomi. Si conoscono ormai oltre 100 elementi naturali, ognuno dei quali è costituito da un
diverso tipo di atomo. Gli elementi si rinvengono raramente allo stato puro, ma di solito si trovano in composti
naturali formati da due o più di essi, i minerali. Si possono distinguere quasi 3.000 diversi minerali in base alle loro
caratteristiche particolari, che sono la diretta conseguenza del tipo di atomi in essi contenuti e della distribuzione
di questi atomi all’interno. In realtà, ogni proprietà della materia dipende dal suo modello atomico e dalla intensità
delle forze (legami) che tengono insieme i vari costituenti.
Gli atomi nei minerali tendono a disporsi in particolari strutture geometriche, i reticoli, che si ripetono con regolarità
nella formazione dei cristalli. L’effetto può essere paragonato a un motivo di una carta da parati, solo che lo schema
del reticolo si ripete in tre dimensioni e non in due. Le forze che fanno sì che gli atomi si uniscano vengono dette
legami atomici e sono responsabili di molte caratteristiche che rendono ogni minerale unico.
I metalli preziosi hanno un certo numero di qualità che li differenziano dagli altri. Una è la rarità. L’oro costituisce
solo il 3,6 per miliardo della crosta terrestre, il platino il 45 per miliardo e l’argento il 73. Tutti e tre questi metalli
sono resistenti e abbastanza pesanti come conseguenza della loro struttura atomica molto compatta. Il peso specifico
dell’oro puro, 19,32 a 20°, è superato solo dal platino (21,45). L’argento segue direttamente l’oro, con un peso
specifico di 10,5.
La malleabilità dell’oro e dell’argento, una caratteristica molto apprezzata dagli orafi di ogni epoca, contribuisce alla
loro conservazione, proteggendoli contro le forze distruttrici dell’atmosfera alle quali si trovano esposti in natura.
La malleabilità è il risultato del libero movimento degli elettroni, che permette all’intera massa di atomi di scivolare
facilmente in direzioni opposte, quando si applica una forza intensa. Gli atomi tendono a rilegarsi una volta che la
forza è rimossa e la massa metallica resta unita.
Dei tre metalli preziosi l’oro è il più tenero e per questa ragione è quasi sempre unito con altri metalli, allo scopo di
indurirlo per usi commerciali. L’estrema durezza naturale del platino lo rende una incastonatura ideale in gioielleria
per il più duro di tutti i minerali, il diamante. L’aspetto grigio acciaio, tuttavia, non riesce a uguagliare l’abbagliante
lucentezza dell’oro e dell’argento.
La qualità più particolare dei metalli preziosi è la loro relativa inerzia chimica, che li rende in pratica quasi inattaccabili
alle forze corrosive sia delle soluzioni acide che di quelle basiche. Tra i tre il più vulnerabile è l’argento, che è stabile
nell’aria pura e nell’acqua, ma si ossida in presenza di zolfo, acido solfidrico e ozono. Anche questa ossidazione, che
ben conosce chiunque abbia pulito dell’argenteria, può essere rimossa applicando una soluzione basica che ridona
al metallo il suo naturale splendore lunare.
Sin dai tempi antichi, la purezza dell’oro è stata misurata in termini di carati, una scala convenzionale in cui l’oro
puro è fissato a 24 carati. Così oro a 12 carati significa oro puro al 50%. L’oro viene titolato anche secondo il grado
di purezza. In questo sistema l’oro puro ha il valore di 1000 millesimi, che corrisponde a 24 carati.
L’oro puro è di un giallo smagliante, più argento contiene, più chiaro è il colore ed anche piccole quantità di rame
gli danno una sfumatura rossastra.
(ridotto da J. St. John, I metalli preziosi, Collana Pianeta Terra, Mondadori 1985)
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Prova Invalsi di Italiano
1
Quale delle seguenti affermazioni riguardo agli atomi NON è corretta?
A.
B.
C.
D.
2
Nella frase “Gli elementi si rinvengono raramente allo stato puro, ma di solito si trovano
in composti naturali formati da due o più di essi, i minerali” (righe 3-4), a che cosa si riferisce il pronome “essi”?
A.
B.
C.
D.
3
Si dispongono su tre dimensioni.
Sono di tremila tipi diversi.
Formano strutture regolari.
Creano tra loro dei legami.
Perché nei minerali i legami atomici sono importanti?
A.
B.
C.
D.
6
Veramente.
Invece.
Teoricamente.
Più precisamente.
Quale caratteristica particolare hanno gli atomi dei metalli che li distingue dalle altre
sostanze?
A.
B.
C.
D.
5
Gli elementi naturali
Agli atomi puri.
Ai composti naturali.
Ai solidi, ai liquidi e ai gas.
Nella frase “In realtà, ogni proprietà della materia dipende dal suo modello atomico”
(righe 6-7), l’espressione “In realtà” può essere sostituita da:
A.
B.
C.
D.
4
La materia è costituita da atomi.
Anche i gas sono fatti di materia.
I solidi sono formati da un insieme di oltre cento diversi tipi di atomi.
Gli atomi non sono tutti uguali.
Perché si ripetono con regolarità su tutta la superficie.
Perché condizionano numerose caratteristiche del minerale.
Perché sono diversi per ogni tipo di atomo.
Perché sono solo loro che rendono un minerale diverso da tutti gli altri.
Tra oro, argento e platino, qual è il metallo più raro?
A.
B.
C.
D.
L’oro.
L’argento.
Il platino.
Sono tutti e tre presenti in quantità infinitesimale nella crosta terrestre.
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7
Da cosa è influenzato il peso specifico di un metallo?
A.
B.
C.
D.
8
Che cosa si intende per malleabilità dell’oro?
A.
B.
C.
D.
9
Intensa.
Praticamente nulla.
Modesta.
Intrinseca.
Quale delle seguenti affermazioni relative allo zolfo e all’acido solfidrico è vera?
A.
B.
C.
D.
12
Perché l’oro è difficile da trasportare e commerciare.
Perché l’oro non è abbastanza duro.
Perché per molti usi in gioielleria è preferibile il platino.
Perché l’oro è più raro dell’argento.
Nella frase “La qualità più particolare dei metalli preziosi è la loro relativa inerzia chimica”
(riga 26), con quale espressione può essere sostituito l’aggettivo “relativa”?
A.
B.
C.
D.
11
L’essere apprezzato da parte degli artigiani.
La capacità di essere impermeabile all’acqua.
La possibilità di modificarne la forma senza spezzarlo.
La facilità con cui può scivolare sulle superfici lisce.
Perché vi sono pochi manufatti in oro puro?
A.
B.
C.
D.
10
Dal legame tra gli atomi.
Dalla resistenza alla pressione.
Dalle dimensioni.
Dalla temperatura.
Sono sostanze basiche.
Intaccano l’argento.
Rendono l’oro inossidabile.
Possono essere rimossi strofinandoli con sostanze basiche.
L’oro a 250 millesimi può essere indicato anche come oro a:
A.
B.
C.
D.
42
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25 carati.
12 carati.
6 carati.
3 carati.
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Prova Invalsi di Italiano
13
Nella frase “ L’oro viene titolato anche secondo il grado di purezza” (righe 32-33), il verbo
“viene titolato” significa:
A.
B.
C.
D.
14
Quale elemento permette di distinguere immediatamente l’oro a 24 carati da quello a 12 carati?
A.
B.
C.
D.
15
Ne viene indicata la percentuale di oro.
Ne viene indicato il nome commerciale.
Ne viene stabilito il valore.
Gli viene impresso un marchio.
Il peso specifico.
La resistenza alla pressione.
Lo spessore del manufatto.
Il colore del metallo.
Quale dei seguenti argomenti NON è trattato nel testo?
A.
B.
C.
D.
Le caratteristiche dei metalli.
Le particolarità dei metalli preziosi.
Le tecniche di lavorazione dell’oro.
Le qualità fisico-chimiche dell’oro.
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