Corso di Fisica per il CdS in Scienze Biologiche – Esame 18 ottobre 2010
A.A. 2009/2010 – Prof.ssa Maria Pia De Pascale
Cognome e Nome: _________________________________________
E1) Un corpo posto alla sommità di un piano inclinato viene lasciato libero di muoversi. Parte da fermo e, dopo aver percorso 20 m dal punto di partenza, arriva
alla base del piano con velocità v= 16.7 m/s. Se l’ attrito fra corpo e piano è trascurabile (considerare g=10 m/s2):
A) Determinare l’ angolo di inclinazione del piano
B) Determinare l’ accelerazione con cui il corpo si muove
E2) Una macchina termica ciclica è costruita con un gas che compie un ciclo formato da due trasformazioni isobare reversibili e due isocore reversibili. Il lavoro
compiuto in un ciclo completo è 2 kJ e la variazione complessiva di volume è 4 m3. Calcolare:
A) la variazione di pressione del gas
B) Se il rendimento della macchina in un ciclo è η=0.4, calcolare la quantità di calore assorbita dal gas.
E3) Due lastre piane e parallele di superficie infinita sono caricate elettricamente in modo tale che il campo elettrico statico al loro interno, omogeneo e costante,
sia in modulo E= 10 N/C.
A)
Calcolare quale deve essere il rapporto carica/massa di una particella di massa m e carica q perché questa acceleri con accelerazione in modulo pari
ad a=2 m/s2 quando posta all’ interno delle lastre.
B)
Se la particella parte da ferma dalla lastra positiva e arriva su quella negativa con velocità in modulo pari a v = 0.5 m/s, determinare la ddp tra le
piastre.
E
R
1A
1B
2A
2B
3A
3B
1)
Il moto circolare è la combinazione di due moti armonici lungo una coppia di diametri perpendicolari di una circonferenza. La condizione necessaria
perché il moto circolare sia uniforme è (scegliamo i diametri lungo gli assi x e y di un sdr cartesiano con origine nel centro della circonferenza):
1. vx(t)=vy(t)
2. vx(t)+vy(t)= costante
3. v2x(t)+v2y(t)= costante
4. ax(t)=ay(t)=0
2)
Siano A e B due forze, complanari, applicate ad uno stesso punto. La forza A abbia un modulo di 3N e la forza B di 5N. Niente si sa della loro direzione
e verso, ma certamente uno dei seguenti valori è comunque impossibile come modulo della loro risultante, espressa in newton:
1. 2
2. 5
3. 7
4. 9
3)
La velocità di un oggetto è data da v = 4(m/s2) t – 3(m/s3) t2, con v espressa in m/s e t in secondi. La sua velocità media nell’intervallo di tempo tra t = 0
s e t = 2 s vale:
1. 0
2. –2 m/s
3. 2 m/s
4. –4 m/s
4)
Si vuole calcolare il lavoro eseguito da una molla ideale di costante elastica k quando dalla posizione di riposo viene contratta di un tratto k. Si utilizerà
dunque l’ espressione:
1. L = FelΔx
2.
3.
4.
L=FelΔxsenθ
L=FelΔxcosθ
5)
Avendo a disposizione contenitori di forma e dimensioni diverse si vuole valutare la pressione sul fondo di ogni contenitore, versando in essi lo stesso
liquido, la cui quantità può variare nei vari contenitori. Sarà maggiore la pressione sul fondo del contenitore che:
1. Ha la superficie di base maggiore.
2. È riempito di liquido che raggiunge l’ altezza maggiore.
3. Se non si conosce la forma dei contenitori non si può dare la risposta.
4. Ha la superficie di base minore.
6)
Un gas perfetto viene scaldato da una resistenza di 1.2 kW, mantenendone costante il volume. Il processo dura un’ ora. Il calore fornito al gas è:
1.
4.32 J
2.
4.32 106 J
3.
4.32 109 J
4.
0J
7)
Quale tra le seguenti risposte è l’ unica esatta per la definizione del centro di massa di un sistema di punti materiali:
1. Il centro di massa di un sistema di punti materiali si muove come se in esso fosse concentrata l’intera massa del sistema e come se su di esso
agisse la somma di tutte le forze esterne al sistema.
2. Il centro di massa di un sistema di punti materiali si muove come se in esso fosse concentrata l’intera massa del sistema e come se su di esso
agisse la somma di tutte le forze interne al sistema.
3. Il centro di massa di un sistema di punti materiali si muove come se in esso fosse concentrata l’intera massa del sistema e come se su di esso
agisse la somma di tutte le forze.
4. Il centro di massa di un sistema di punti materiali si muove come se in esso fosse concentrata la sola parte della massa del sistema su cui
agiscono tutte le forze esterne al sistema.
8)
Due cariche di 1 C si respingono con una forza di 10 N. La distanza tra le cariche è:
1. 3000 m
2. 90000 m
3. 30000 m
4. 9000 m
9)
Una carica di prova q posta in un punto P rivela la presenza di un campo elettrostatico di modulo E= 104 N/C. Se la si sostituisce con un’ altra carica di
prova 4q posta sempre il P, il modulo del campo elettrostatico E da esse rivelato è:
1. 16 104 N/C
2. 1/4 104 N/C
3. 4 104 N/C
4. 104 N/C
10) Una carica puntiforme genera nello spazio un campo elettrico radiale. Ponendosi a distanza r dalla carica si individua una superficie sferica di raggio r
detta equipotenziale. Quale delle seguenti osservazioni è errata:
1. cariche positive si muovono spontaneamente verso potenziali crescenti.
2. Per qualsiasi percorso lungo la superficie equipotenziale la differenza di potenziale è nulla.
3. Le linee di forza del campo sono perpendicolari alla superficie equipotenziale.
4. Il potenziale diminuisce spostandosi lungo le linee di campo concordemente con il verso delle stesse.
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
R