Corso di Laurea in Scienze dell’Architettura – Anno Accademico 2004-05

Appello di FISICA – 5 aprile 2005

Rispondere alle domande e risolvere gli esercizi negli appositi spazi liberi

1 – Esercizio

Dati i seguenti vettori: = (4m) + (3m), = (2m) + (3m), si determinino:

a) A e B;

b) e ;

c)

d) l’angolo compreso fra i due vettori.

Soluzione: a) A = 5m, B = 3.61 m; b) A+B = 6mi+6mj, A-B = 2mi;

c) A^.B = 17m²; d) θ = 19,7°.

2 – Esercizio

Un corpo è sospeso a un filo che passa sopra un piolo liscio ed è collegato ad un altro corpo appoggiato su una superficie orizzontale liscia. Si faccia vedere come si ricava l’espressione dell’accelerazione di ogni blocco e la tensione del filo supposto ideale, e si calcolino i valori numerici assumendo m₁ = 1 kg, m₂ = 2 kg.

Soluzione: a) a = m₂ g / (m₁+ m₂) = 6.53 m/s²;

b) T = m₁m₂g / (m₁ + m₂) = 6.53 N.

3 –Dire cosa si intende per forza elastica, e dimostrare che si tratta di una forza conservativa.

4 – Esercizio

Un blocco di massa 20 kg è sospeso all’estremo di un’asta di lunghezza 2 m e massa 4 kg. Una fune è attaccata all’estremo dell’asta e ad un punto situato alla distanza di 1 m sopra il punto O. Si esprimano le condizioni di equilibrio e si trovino:

a) la tensione della fune;

b) la forza (componenti F_x e F_y) esercitata dalla parete sull’asta nel punto O.

Soluzione: Imponendo che la somma di tutte le forze e di tutti i momenti agenti sull’asta siano nulli: a) T = 482 N; b) F_x = 431 N, F_y = 19,6 N.

5 Dire cosa si intende per moto armonico semplice e illustrarne le principali caratteristiche.

6 – Cos’è un’onda e come può essere descritta? Quali sono le sue principali caratteristiche?

7 –Esercizio

Calcolare, giustificando il procedimento, quanto calore deve essere somministrato a una mole di gas ideale affinché si espanda da 10 a 20 litri a temperatura costante pari a 20^oC. Soluzione: essendo isoterma: Q = L = RT ln2 = 1,69 10³ J.

8 – Definire la funzione entropia ed esprimere la II legge della termodinamica.