ESERCIZI fisica CLASSE 2

ESERCIZI DA SVOLGERE PER GLI STUDENTI DELLA CLASSE 2, CON
GIUDIZIO SOSPESO IN FISICA.(Per la teoria studiare tutto il programma
svolto presente nel sito della scuola o ritirabile in segreteria)
Sul libro del primo anno:
Pag 257 : n.23
Pag 258 : n.28
Pag 259 : n.33, n.39
Pag 285 : n.27, n. 28
Pag 312 : n.4, n.5, n.6, n.8, n.9
Pag 314 : n.20, n.21
Pag 315 : n.26, n.27
Pag 317 : n.34, n.36, n.43, n.44
Pag 318 : n.50, n.51, n.52, n.53
Pag 319 : n.4
Sul libro del secondo anno:
Pag 337 : n.8, n.11
Pag 341 : n.38
Pag 366 : n.25, n.26
Pag 370 : n.42, n.43
Pag 397 : n.57
Pag 450 : n.16
Pag E79 : n.23, n.26, n.29
Pag E81 : n.36
Pag E83 : n.49
Pag E87 : n.8
Pag 340 : n.28, n.33
Pag 342 : n.47
Pag 368 : n.31, n.32
Pag 396 : n.54, n.55, n.56
Pag 417 : n.31
Pag E15 : n.20, n.21, n.23
Pag E80 : n.32, n.33
Pag E82 : n.37, n.42,n.43
Pag E86 : n.70, n.71, n.72
ALCUNE DELLE PROVE SVOLTE DURANTE L’ANNO
VERIFICA DI FISICA
CLASSE 2
1) Un filo di piombo ( λ = 29 · 10⁻⁶ K⁻¹) ha una lunghezza di 20 m alla temperatura di ̶ 8 C
ͦ . Portiamo la sua
temperatura a 90 ͦC. Calcolare, in mm, di quanto si allunga il filo.
2) Un gas si trova in uno stato A caratterizzato da una pressione di 225000 Pa, un volume di 55 dm³ e una
temperatura di 15 ͦC. Il gas subisce una trasformazione e raggiunge uno stato B dove la pressione è 3,5
atm e la temperatura 85 ͦC. Calcolare il volume finale del gas e il numero di moli.
3) Per portare 15 litri d’acqua alla temperatura di 60 ͦC servono 5,4 ·10⁶ J. Calcolare la temperatura
iniziale dell’acqua.
4) Una palla di ferro (calore specifico = 460 J/(kg·K) ha una massa di 10 kg. La palla è portata alla
temperatura di 400 ͦC e poi viene immersa in 12 litri d’acqua alla temperatura di 30 C
ͦ . Calcolare la
temperatura finale d’equilibrio.
5) Una finestra di una casa è larga 110 cm ed alta 1,4 m. Il vetro della finestra ( λc = 0,93 W/(m·K) ha uno
spessore di 10 mm. Calcolare quanto calore, espresso in kwh, attraversa la finestra in un giorno, quando
la temperatura interna è di 22 ͦC e quella esterna di ̶ 10 ͦC.
6) Rispondere vero (V) o falso (F) alle seguenti affermazioni:
• La temperatura è una grandezza scalare.
• Il calore è una forma di energia ed è una grandezza scalare.
• Nella scala assoluta delle temperature vi sono temperature negative.
• 30 K corrispondono a 293,15 ͦC.
• 122 ͦF corrispondono a 40 ͦC.
• Tranne poche eccezioni, la dilatazione dei corpi è sempre direttamente proporzionale
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alle dimensioni iniziali dei corpi.
• I corpi che hanno una dimensione molto grande rispetto alle altre due dilatano solo lungo
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la dimensione maggiore.
• Da 0 ͦC a 4 ͦC il volume dell’acqua, invece che diminuire, aumenta.
• In una trasformazione isobara di un gas la pressione rimane costante.
• In una trasformazione isocora di un gas la temperatura rimane costante.
• In una trasformazione isoterma di un gas la pressione rimane costante.
• Nel sistema internazionale la pressione si misura in atmosfere.
• Un’ atmosfera corrisponde a 101300 Pascal.
• Un gas si dice perfetto se rarefatto e lontano dal suo punto di liquefazione.
• Le leggi dei gas ( legge di Boyle e leggi di Gay-Lussac) valgono solo per i gas perfetti.
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• Per la legge di Boyle il prodotto tra pressione e volume di un gas rimane sempre costante.
• Le leggi di Gay-Lussac fanno capire che è possibile che un gas raggiunga lo zero assoluto.
• Il calore specifico dell’acqua è 4186 w/(m∙K).
• Lo strumento di misura del calore è il calorimetro.
• Nei liquidi il calore si propaga solo per convezione, ovunque sia posta la sorgente di calore.
• Nei gas il calore si propaga per convenzione.
• I doppi vetri riducono a un quarto la propagazione del calore attraverso una finestra.
VERIFICA DI FISICA
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CLASSE 2
1) Due cariche positive Q₁ = 2 ∙ 10⁻⁶C e Q₂ = 5 ∙ 10⁻⁴C si respingono nel vuoto con una forza di 100 N.
Calcolare in cm la distanza tra le due cariche.
2) Si vuole costruire una resistenza da 8 Ω utilizzando un filo di piombo ( resistività = 22 ∙ 10⁻⁸ Ω∙m) di
diametro 0,4 mm. Quanto deve essere lungo il filo?
3) Una stufa elettrica ha una resistenza di 88 Ω ed è collegata a un generatore da 220 V. Calcolare in
Kwh l’energia elettrica trasformata dalla stufa in calore in una giornata.
4) Nel seguente circuito elettrico tutte le resistenze sono da 15 Ω e la d.d.p. del generatore è 230 V.
Determinare la resistenza totale del circuito, l’intensità di corrente che attraversa il circuito,
l’energia elettrica trasformata in calore dalla resistenza R₁ in tre ore e la potenza dissipata
nell’intero circuito.
R₂
R₁
R₄
R₃
R₉
R₁₀
R₅
R₆
R₈
R₇
5) Rispondere vero (V) o falso (F) alle seguenti affermazioni:
• Il corpo umano è un conduttore.
• L’acqua distillata è un ottimo conduttore.
• Strofinando tra loro due corpi diversi, si caricano di segno opposto.
• L’unità di misura della carica elettrica è il Volt.
• La forza d’interazione tra due cariche è direttamente proporzionale a ciascuna di esse.
• Cariche dello stesso segno si attraggono.
• Tutti gli atomi sono neutri.
• Un corpo carico negativamente ha più elettroni che protoni.
• Un corpo si carica negativamente se gli togliamo dei protoni.
• In tutti i corpi, la carica è libera di muoversi.
• La forza d’interazione tra due cariche è inversamente proporzionale alla loro distanza.
• L’induzione elettrostatica permette di caricare un corpo senza toccarlo.
• Si chiama corrente elettrica un moto disordinato di cariche elettriche.
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• L’intensità della corrente elettrica è il prodotto tra la carica che passa attraverso la sezione
di un conduttore per il tempo impiegato ad attraversarlo.
• L’intensità di una corrente elettrica si misura in Ampere.
• Il verso positivo convenzionale della corrente è contrario al verso di moto degli elettroni.
• Un generatore è un dispositivo capace di mantenere tra due punti una d.d.p..
• L’interruttore serve solo per chiudere un circuito elettrico.
• L’energia elettrica si calcola con la formula E = i² r t.
• La potenza elettrica si misura in Joule.
• Un utilizzatore è un dispositivo che trasforma l’energia elettrica in altre forme di energia.
• In un collegamento di resistenze in parallelo, la resistenza totale aumenta.
• Per la prima legge di Ohm intensità di corrente e d.d.p. sono direttamente proporzionali.
• I fusibili sono dispositivi che servono a proteggere i circuiti elettrici da eventuali cortocircuiti.
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QUESITI PER LA CLASSE SECONDA
Per questi quesiti alla fine vi è la tabella con le risposte
1) Rispondere vero (V) o falso (F) alle seguenti affermazioni: nel primo gruppo di quattro affermazioni
una sola risposta è vera, nel secondo una sola è falsa e nel terzo una sola è vera;
A) L’inerzia è la forza che impedisce ai corpi di muoversi.
B) L’accelerazione di un corpo è inversamente proporzionale alla forza che agisce su di esso.
C) Il lavoro di una forza è massimo quando forza e spostamento sono perpendicolari.
D) La potenza misura la rapidità con cui una forza compie un lavoro.
A) L’energia è la capacità di un sistema fisico di compiere lavoro.
B) In assenza di attriti l’energia cinetica di un sistema si conserva.
C) Si definisce quantità di moto il rapporto di una massa per una velocità.
D) Se su un sistema non agiscono forze esterne, la quantità di moto totale del sistema si conserva.
A) L’unità di misura della potenza è il Joule.
B) Negli urti elastici si conserva l’energia ma non si conserva la quantità di moto.
C) Negli urti anelastici non si conserva l’energia ma si conserva la quantità di moto.
D) L’energia si conserva in qualunque tipo di urto.
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2) Un corpo viene lanciato verso l’alto con una velocità di 70,56 Km/h. Trascurando la resistenza
dell’aria qual è l’altezza h raggiunta dal corpo?
A) h = 19,6 m
B)
h = 254,016 m
C)
h = 196 m
D)
h = 1,96 km
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3) Un automobilista che sta viaggiando alla velocità di 108 km/h, frena di colpo percorrendo, in frenata,
40 m. Sapendo che la massa dell’automobile è 800 kg, calcolare la forza d’attrito F prodotta dai freni.
A) F = 116640 N
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B) F = 900 N
C) F = 9000 N
D) F = 11664 N
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4) Una palla da bowling di massa 2 kg viene lanciata su un piano orizzontale con una velocità di
19,6 m/s. Il coefficiente d’attrito tra il piano orizzontale e la palla è 0,4. Quanti metri percorre
la palla prima di fermarsi ?
A) s = 36,24 m
B) s = 98 m
C) s = 49 m
D) s = 19,6 m
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5) Rispondere vero (V) o falso (F) alle seguenti affermazioni: nel primo e nel secondo gruppo di quattro
affermazioni una sola risposta è vera, nel terzo e nel quarto una sola risposta è falsa;
A) La temperatura è una grandezza vettoriale perché ha un segno positivo o negativo.
B) Il calore è una forma di energia ed è una grandezza scalare.
C) Nella scala assoluta delle temperature vi sono temperature negative.
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D) I corpi che hanno una dimensione molto grande rispetto alle altre due dilatano solo lungo la
dimensione maggiore.
A) Da 0 ͦC a 4 ͦC il volume dell’acqua, invece che aumentare, diminuisce.
B) In una trasformazione isoterma di un gas la pressione rimane costante.
C) In una trasformazione isocora di un gas la temperatura rimane costante.
D) In una trasformazione isobara di un gas il volume rimane costante.
A) Un’ atmosfera corrisponde a 101300 Pascal.
B) Un gas si dice perfetto se rarefatto e lontano dal suo punto di liquefazione.
C) Le leggi dei gas ( legge di Boyle e leggi di Gay-Lussac) valgono solo per i gas perfetti.
D) Per la legge di Boyle il rapporto tra pressione e volume di un gas rimane sempre costante.
A) Le leggi di Gay-Lussac fanno capire che è impossibile che un gas raggiunga lo zero assoluto.
B) Il calore specifico dell’acqua è 4186 J/(kg∙K).
C) Nei liquidi il calore si propaga solo per convezione, ovunque sia posta la sorgente di calore.
D) I doppi vetri riducono alla metà la propagazione del calore attraverso una finestra.
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6) Un filo di ferro ( λ = 12 · 10⁻⁶ K⁻¹) ha una lunghezza di 20 m alla temperatura di ̶ 12 ͦC. Portiamo la
sua temperatura a 128 C
ͦ . Calcolare di quanto si allunga il filo.
A) ∆l = 33,6 mm
B) ∆l = 3,36 cm
C) ∆l = 3,36 m
D) ∆l = 0,336 m
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7) Un gas si trova in uno stato A caratterizzato da una pressione di 150000 Pa, un volume di 60 dm³ e
una temperatura di 20 ͦC. Il gas subisce una trasformazione e raggiunge uno stato B dove la pressione
è 2,5 atm e la temperatura 120 ͦC. Calcolare il volume finale del gas.
A) V = 48 dm³
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B) V = 24 dm³
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C) V = 36 dm³
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D) V = 12 dm³
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8) Per portare 50 litri d’acqua alla temperatura di 70 C
ͦ servono 8,38 ·10⁶ J. Calcolare la temperatura
iniziale dell’acqua.
A) ͦt = 20 ͦC
B) ͦt = 25 ͦC
C) ͦt = 30 C
ͦ
D) ͦt = 35 C
ͦ
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9) Una palla di vetro (calore specifico = 800 J/(kg·K) ha una massa di 10 kg. La palla è portata alla
temperatura di 100 ͦC e poi viene immersa in 20 litri d’acqua alla temperatura di 20 ͦC. Calcolare la
temperatura finale d’equilibrio.
A) ͦt = 22 ͦC
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B) ͦt = 27 ͦC
C) ͦt = 35 ͦC
D) ͦt = 37 ͦC
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10) Una finestra di una casa è larga 120 cm ed alta 1,5 m. Il vetro della finestra ( λc = 0,93 W/(m·K) ha
uno spessore di 8 mm. Calcolare quanto calore, espresso in kwh, attraversa la finestra in un giorno,
quando la temperatura interna è di 18 ͦC e quella esterna di ̶ 12 ͦC.
A) Q = 151 kwh
B)
Q = 36 kwh
C)
Q = 87 kwh
D) Q = 123 kwh
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11) Un blocco di ghiaccio (calore specifico 2090 J/kg·K ) di massa m = 4 kg ha una temperatura di
̶ 20 ͦC. Si fornisce calore al blocco finché, dopo essersi trasformato completamente in acqua,
si raggiunge la temperatura di 80 ͦC. (calore latente di fusione del ghiaccio = 334000 J/kg).
Calcolare quanto calore è stato necessario fornire.
A) Q = 2842720 J
B) Q = 1339520 J
C) Q = 1672 k J
D) Q = 30 M J
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12) Una macchina termica lavora tra una sorgente calda alla temperatura di 2000 ͦC ed una sorgente
fredda alla temperatura di 500 ͦC. Qual è il massimo rendimento della macchina?
A) r = 75%
B) r = 66%
C) r = 52%
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D) r = 25%
TABELLA RISPOSTE AI QUESITI (classi seconde)
QUESITI
RISPOSTA RISPOSTA RISPOSTA RISPOSTA
1 (primo gruppo)
A
B
C
D
1 (secondo gruppo)
A
B
C
D
1 (terzo gruppo)
A
B
C
D
2
A
B
C
D
3
A
B
C
D
4
A
B
C
D
5 (primo gruppo)
A
B
C
D
5 (secondo gruppo)
A
B
C
D
5 (terzo gruppo)
A
B
C
D
5 (quarto gruppo)
A
B
C
D
6
A
B
C
D
7
A
B
C
D
8
A
B
C
D
9
A
B
C
D
10
A
B
C
D
11
A
B
C
D
12
A
B
C
D

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