Elementi di fisica

Un blocco di neve sul colmo di un tetto inclinato

1. minima velocità di sl nel pto

Trattena la neve della sada la massa

Quando la neve si scioglie, il sl diminuisce e la neve scivola

assumendo di si scioglie il sl diminuisce e la neve scivola, omputo in

distanza tra blocco e bordo del tetto d≥ 5m Se il coeff di sl ≥ 0,20

Vincoli il blocco si stacco

2. Se il bordo del tetto è 10m sopra il ritomo qual è la V necessario ave est

θ = 30° d = 5m μ = 0,20

1. V₀ = 0 ∑ F = 0

0 = mg sin θ - F_att

0 = N - mg cos θ

N = mg cos θ F_att = μN = μ mg cos θ

0 = mg sin θ - μ mg cos θ

μ = sin θ / cos θ tg θ = √​(3) / 3 = 0,5

E_i = E_f | W_alt

E_f = 1/2 mv² + mgh_f = 1/2 mv²

E_i = 1/2 mv_f² + μgh_f = mg h = mg h

W_alt = ∫ F_att L = μ mg cos θ

H = L sin θ

h_f = 0

V₀ = √​(V_f² + 2gh) = √​(5,66 + 2 . 9,81 . 10 = 15 = 105 m/s

Fluido Statico

d=_m/^V p=F_z/^A p=Fluido a riposo P. agisce in tutte le direz. e aumenta se P₁ e al sup.

Pascal: se applico P_o ad un fluido incomp. tutto il flusso interno dello sta. p_o sul flusso d’incomprimibile

Stevin: P. dipende dalla sola profondità

ΔP=p_igh

Archimede: un corpo in m fluido riceve una spinta verso l’alto pari al peso del Volume di fluido spostato

F_A=p_iV_immg

F_A ≥ m g → Galleggia

ex. Un tronco di raggio: la cui densità relativa à 0.6; di volume V=0.2 m³

A quale (primier) è sottoposto quando è capovolto immerso?

All’equilibrio il tronco galleggia in superficie determinare la z del corpo immerso

F_A=P_lig V_imm =43 Kg

0,2 r³9.81 m/^s² = 1,862

105/^s² = 1,91610N

F_D=m g = p_t fghgclg^tg

0,13 Kg³ 0,1^tt3 g/cm²s³=

F_E≤F_E→

Il tronco tende a salire con punto vF

Se tronco galleggia F_A=Fg

(<)

V_iV_3pg = P_lixgV_3pvCgl

V_i3V_σ.

gr. _peq,0,81

Calcolare il volume V, di: 170 kg di H_iO nelle stato liquido, solido e pastosa.

p=_m/^V = V=_m/^p

V_g= 2/8³= 1 20⁵ m³

= 21,6 ÷13 = 1,14

V_i0=

LT _{g/0.9t >=1} b=1

_m⁻³ =

0.912⁰lm ⊊ 3= 20lm^=2L

Bernoulli

P₁ + 1/2 ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + 1/2 ρv₂² + ρgh₂

Conservazione dell'energia

Si fissa: il flusso V₀ = 0

P₁ + 1/2 ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + 1/2 ρv₂² + ρgh₂

P₂ - P₁ = 1/2 ρ(v₁² - v₂²)

ΔP = ρgh = ρ(gz - gz₂)

ρgh P₀statica

Con che V il *** esce dal foro

Bernoulli

P₁ + 1/2 ρv₁² + ρg₁ = P₂ + 1/2 ρv₂² + ρg₂

P₁ = P₂ sia 1 e 2 sono in contatto con l'atmosfera

alla sup. libera (neglez.) vetro del recipiente V₂ ≅ 0

v₂ = √2g(h₂ - y₂) ➔ V₁ = √2gΔh

Teo. Torricelli

E_i = E_f

c_i = c_f

1/2 mv_i² + mgy_i = 1/2 mv_f² + mgy_f

v = √2gN

Effetti viscosità con Bernoulli

P_f = P_i + 1/2 ρV_f² + ρgW_f = P_i + 1/2 ρV_i² + ρgW_i

Teo. Bernoulli: generalizzato

P_f + 1/2 ρV_f² + ρgW_f = P_i + 1/2 ρV_i² + ρgW_i + ΔP mechanical - ΔP viscosity

Teo cinetica gas

Ek dipende solo da T(T è una grandezza di stato)T è una prima dell'Ek delle molecole del gas

1. Qual è l'energia cinetica media di una molecola di gas a 37°C

T = 37°C = 310 KEk = ₃/² k_BT = ₃/² 1,38 10^-23 310 K = 6,42 10^-21

Se sono 1 moleEk = NA * Ek = 6,02 10³ 6,42 10^-2

2. Qual è la velocità quadratica media delle molecole dell'aria (O2, N2) a T ambiente.

T = 10°C = 283 KEk = ₃/² k_BT

Ek = ₁/² m v_qm²

m₀₂ = 2,11 * 16,66 * 10^-27 kg = 5,31 10^-2

V_qm = √₃/^{k_BT/m O*r}

V_pm = 480 m/s1318 m/s273 m/s113 m/s

NB:

Q = Trasferimento di energia che avviene in ragione di ΔT

ΔT α mΔT α 1/m

Q = c * m * ΔTSe fare il calore in grammo → T aumenta

Una serra di dimensioni (x15x3) è costruita in vetro di spessore s=3mm (K=1W/mK) e deve _{____} è mantenere una temperatura interna di 18°C quando quella esterno è in media 3°C.

Supponendo che il riscaldamento sia gassolio (potere calorifico 42Mj/kg) e che sia attivato durante il semestre invernale nel solo periodo notturno (12h di eff.) per calcolare quanto è il consumo annuale di gassolio. Si supp. l’efficienza del bruciatore

3 si confronti poi il consumo con il caso di una serra isolativa ma costituita con doppi vetri con cam. d’aria (3.9*4.3 mm K d=0.02 W/mk)

P_dis = _ΔQ/^Δt = K A _ΔT/^l

_{____} A=2(_v+)_xh_2(4+15)3+15_{____} = 2_19.3 + 60 = 174m²

_{____}

P_dis = 1W/124 m² (18-3)K/3.10^-3m=325Kw

Δt=mesi x giorni x_{____} x /8 = 5 x 30 x 10 x 3600s = 5.4 10⁵s

ΔQ= . P . Δt = 325Kw . 5.4 10⁵s = 2.8 10¹¹Kw.s = 2.8 _{____}

m_g = _{Δ Q}/Q_cal = 2.8 10¹¹/4.2 10⁷_{____}

= 67 10³ Kg = 67 000 t

l _{____}

_{____} l _{doppio vetro} = l _vetro + L _aria + L _vetro = 3.10 ^____ + 9.10 _{____} + 3.10^____

K _{doppio vetro} K _vetro K_{____}

_{____}

_{____}^___/_{____}= 0,436^m₂k_wt

P = K A ΔT : = 1/0,56 _{_____}

_{____}

174_{____} 15xK = 54_{____}

^____

P = K AΔT : =1/ 0,56 _{____} w

ΔQ = P . Δt

= 5,7 10₃. 5,4_10^-5 = 3_10

_{Δ Q} /g = ^{31 10}/42 10³125

= 236 Kg = 236 ^____

In me cato sonz lo p del cop. Uno misura 2,4KPA e T = 25*c.

P_sato(T_p = 20°C) = 2,3 KP_a

UR UR = P P_tot

UR = _2,1KPa/^2,3KP_a = 0,92

Per maca un bato di pannello si debeno fa esempe Cook 4 kJ, su emacio ito a il passé sto (RT ed 42 Ms/l

Quato comb è relencico per gen. fatto?

Q = mL_c L = 2,2mj/Kg

Q = 6000K_l 2,2mJ/Kg = 1320mj

m_gen = ¹³²⁄_6,2mJ/kg = 34,4 kg, il posibli

Esi toi 10 kg di eneg officinali con um 20% fino s 19/4 mj. u = 22%.&egr; recencio x posto?

70 Kg

m_H2O 0,7 x 10 = 86Kg

m_tot = 0,9m_w = (36Kg)

m_sec. - m_{w sec} m_secco m_c = ^36Kg/_0,8 36Kg = 9 Kg

|Δm| 86Kg/9Kg = 7,5 Kg

Q - mL_c = 75Kg - 22^m/_Kg = 1,65 m