Fisica 1 , Ghigo Gianluca, Appunti + QUIZ Esame + Temi Esame (Polito)

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Appunti Completi del corso di FISICA 1 tenuto dal Prof. Gianluca GHIGO , è presente una raccolta dei TEMI d'ESAME compresa la parte di QUIZ svolti dal 2013 al 2015. + elenco …

Esame Fisica 1

Facoltà Ingegneria i

Dal corso del Prof. Ghigo Gianluca

Università Politecnico di Torino

A.A. 2014-2015

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Estratto del documento

FISICA 1

“APPUNTI COMPLETI DEL

CORSO + INTEGRAZIONI ED

ESEMPI PRATICI +

RACCOLTA TEMI D’ESAME +

QUIZ DAL 2013 AL 2015 +

Lista domande/dimostrazioni

richieste all’orale ”

VALIDI PER IL CORSO DEL PROF:

GHIGO GIANLUCA

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POLITECNICO di TORINO COMPITO SCRITTO di FISICA I – 15 Settembre 2015

cognome e nome matricola crediti





Una massa m=1 kg ruota con velocità angolare costante in un piano = 40 rad/s

max

verticale attorno al punto O per effetto di una fune inestensibile e di 

 = 6.3 rad/s

max

O

massa trascurabile, di lunghezza L=1 m. Se la massima tensione che la L 

 = 19.5 rad/s

m max

fune può esercitare prima di rompersi (carico di rottura) è T =50 N,

max 

 = 12.6 rad/s

qual è la massima velocità angolare che si può imprimere alla massa m? max



Un punto materiale si Quando la compressione della molla è massima la velocità del punto è massima



muove su un piano Quando l’allungamento della molla è massimo la velocità del punto è massima



orizzontale privo di Quando la molla ha lunghezza pari a quella a riposo, la velocità del punto è massima



attrito, essendo legato Quando la molla ha lunghezza pari a quella a riposo, il modulo della velocità del punto è

ad una molla ideale. nullo -1 -1



Una grandezza A è definita come il rapporto tra la che le sue dimensioni sono [M L T ]

-1 -2



variazione della quantità di moto e l’impulso della forza, che le sue dimensioni sono [L T ]



entrambe riferite allo stesso punto materiale. Cosa si che è adimensionata -1



può dire di A? che nel Sistema Internazionale si misura in kgms

 3

3  V = 1.1 m

Una sfera di alluminio (densità =2700 kg/m ) di raggio R=75 cm cavità

Al 3



R V = 0.55 m

presenta all’interno una cavità vuota. La sfera è in equilibrio all’interno cavità 3

3  V = 0.11 m

di un recipiente contenente acqua (ρ =1000 kg/m ). Qual è il volume cavità

acqua 3

 V = 0.33 m

della cavità? acqua cavità



Un cilindro omogeneo di raggio R e massa m si muove su un piano a = 2F /(3m)

CM 0



orizzontale sotto l’effetto di una forza F orizzontale costante a = F /m

F

0 CM 0

0 

applicata al centro di massa. Quanto vale l’accelerazione del a = 3F /(2m)

CM 0



centro di massa se il moto è di puro rotolamento? a = F /(3m)

CM 0 2

 a = 6.4 m/s

Se il pendolo appeso all’interno del carrello in figura forma un a 2

 a = 7.4 m/s

= 

angolo 49 con la verticale, quanto vale l’accelerazione del 2

 a = 8.2 m/s

carrello? 2

 a = 11.3 m/s

Nel condotto in figura scorre un liquido ideale, tra le  v = 5.83 m/s

A

sezioni A (di area S) e B (di area 2S). La differenza di  v = 7.15 m/s

A

altezza delle due sezioni è h=0.75 m. Quale deve h B  v = 12.1 m/s

A A

essere la velocità del liquido nella sezione A affinchè  v = 4.43 m/s

A

la pressione nelle sezioni A e B sia la stessa? S 

(1-)/

 

Tp TV

L’equazione di una trasformazione adiabatica reversibile del gas ideale si può -1 (1-)/

scrivere come: [=c /c , calori specifici a p e a V costante]  

pV TV

p V

 è nullo



Il campo elettrico all’interno di una varia linearmente con la distanza dal centro della sfera



sfera piena uniformemente carica varia quadraticamente con la distanza dal centro della sfera

 è costante in tutto il volume della sfera

 

Un satellite artificiale è in orbita circolare intorno alla Terra. Se il raggio si dimezza raddoppia

 

della traiettoria raddoppia, come varia l’energia potenziale? quadruplica si riduce a un quarto



0.25 moli di gas ideale a temperatura T=50 K sono contenute nella parte m = 8.2 kg

vuoto

B

inferiore A di un contenitore adiabatico, separata da una parte B in cui c’è  m = 80 kg

il vuoto da un pistone di massa m. Il sistema è in equilibrio termodinamico  m = 5.3 kg

con il pistone a distanza h=1 m dal fondo del cilindro. Calcolare il valore gas

A  m = 11 kg

della massa m del pistone. [R=8.314 J/mol K] C

 2.3

Si consideri una macchina termica di Carnot reversibile che opera tra due sorgenti. La sorgente più C

 66

C

fredda è alla temperatura di 5 e la macchina ha un rendimento del 30%. Di quanti gradi Celsius si C

 1.2

deve aumentare la temperatura della sorgente più calda per portare il rendimento al 40%? C

 93

POLITECNICO di TORINO COMPITO SCRITTO di FISICA I – 15 Settembre 2014

cognome e nome matricola

date non gradite per l’esame

note orale (tra quelle indicate dal docente)

ESERCIZIO 1

Una barretta omogenea di massa M=5 kg è sostenuta agli estremi da due molle ideali identiche, appese a

due sostegni. La lunghezza a riposo delle molle è L =20 cm, mentre quando il sistema in figura è

all’equilibrio esse assumono una lunghezza pari a L=21 cm.

a) qual è la costante elastica k delle due molle?

Da un punto sopra la barretta, ad una quota h=1 m, viene lasciata cadere una piccola sfera di massa

m=100 g, che colpisce la barretta nel suo centro e rimbalza. L’urto è perfettamente elastico. Determinare:

b) la velocità v della sfera appena prima dell’urto con la barretta;

c) l’altezza h’ a cui rimbalza la sfera;

d) l’ampiezza del moto oscillatorio che la barretta acquista dopo l’urto.

m h L

M

ESERCIZIO 2

Un cilindro omogeneo di massa M=5 kg e raggio R=15 cm viene tirato da una fune avvolta su di esso. La

fune scorre poi su una puleggia P e reca all’altro estremo un corpo di massa m=2 kg (vedi figura). Si

supponga che la puleggia abbia massa e attrito trascurabili e che la fune sia inestensibile e di massa

trascurabile. Se il cilindro rotola senza strisciare, si determini:

a) il rapporto tra l’accelerazione del centro di massa del cilindro, a , e l’accelerazione istantanea

CM

del punto A (che è uguale all’accelerazione di ogni

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