Aiuto per problemi esami fisica.
ragazzi ciao sono uno studente di scienze biologiche e ieri ho fatto l'esame di fisica....due problemi però a quanto pare non mi sono riusciti e non ho capito il perchè...se gentilmente potreste concedermi il vostro aiuto. i problemi sono questi,in seguito vi espongo il procedimento e le formule che ho adottato:
1
Ercolino spinge una slitta sul ghiaccio con una forza costante di 100 N. Sulla slitta, avente massa pari a 8 kg, è seduta la sua ragazza che pesa 411,6 N.
Calcolare dopo quanto tempo raggiunge la velocità di 36 km/h nell'ipotesi di assenza di attrito. Considerare g = 9,80 m/s.
[R: t = 5 s].
allora io ho utilizzato la formula p=m*g per calcolare la massa della ragazza dopodichè ho aavuto la brillante idea di sommare la massa della ragazza a quella della slitta in modo da avere una massa totale...ho utilizzato dopo la formula f=m*a per calcolare l'accelerazione della slitta per poi usare la formula inversa deltat=v/a per calcolare il tempo. ma non mi convinceva prma e non mi convince neanche ora questo procedimento.
2
Un pentolino di alluminio di massa 300 grammi viene riempito con 3 litri di acqua.
Si calcoli il calore necessario per innalzare la temperatura da 25 °C a 100 °C ed il calore necessario per far evaporare i due terzi del contenuto di acqua.
(cAl = 880 J/(kg•K)
[R: Q1 = 9,62•105 J; Q2 = 4,54•106 J ]
ecco qui invece ho calcolato il delta T e poi utilizzato la formula Q=mcdT per calcolare il calore,,,infine la formula del calore latente di vaporizzazione L=dE/m...qui non ho capito dove e perchè ho sbagliato...se per favore potreste darmi una mano a risolverli perchè mi servirebbe capire come risolverli per l?orale.
1
Ercolino spinge una slitta sul ghiaccio con una forza costante di 100 N. Sulla slitta, avente massa pari a 8 kg, è seduta la sua ragazza che pesa 411,6 N.
Calcolare dopo quanto tempo raggiunge la velocità di 36 km/h nell'ipotesi di assenza di attrito. Considerare g = 9,80 m/s.
[R: t = 5 s].
allora io ho utilizzato la formula p=m*g per calcolare la massa della ragazza dopodichè ho aavuto la brillante idea di sommare la massa della ragazza a quella della slitta in modo da avere una massa totale...ho utilizzato dopo la formula f=m*a per calcolare l'accelerazione della slitta per poi usare la formula inversa deltat=v/a per calcolare il tempo. ma non mi convinceva prma e non mi convince neanche ora questo procedimento.
2
Un pentolino di alluminio di massa 300 grammi viene riempito con 3 litri di acqua.
Si calcoli il calore necessario per innalzare la temperatura da 25 °C a 100 °C ed il calore necessario per far evaporare i due terzi del contenuto di acqua.
(cAl = 880 J/(kg•K)
[R: Q1 = 9,62•105 J; Q2 = 4,54•106 J ]
ecco qui invece ho calcolato il delta T e poi utilizzato la formula Q=mcdT per calcolare il calore,,,infine la formula del calore latente di vaporizzazione L=dE/m...qui non ho capito dove e perchè ho sbagliato...se per favore potreste darmi una mano a risolverli perchè mi servirebbe capire come risolverli per l?orale.
Risposte
Il primo si risolve semplicemente con $F=ma$ come hai intuito. Bisogna solo stare attenti a quelle conversioni.
$411,6 N = 42 kg$
Peso ragazza + slitta = 50kg
Quindi $a=F/m = 2 m/s$
Traduciamo 36 km/h in m/s:
$3,6 (km)/h=1m/s$ quindi $36 (km)/h=10 m/s$
Siccome $v=t\ a$, allora $t=(10) / 2=5$
Per il secondo mi sembra di aver capito che non hai considerato la capacità termica del pentolino.
Anche il pentolino si scalda con l'acqua e assorbe calore.
Quindi la formula complessiva è
$Q_1= \Delta T (c_(AQ) m_(AQ)+c_(AL) m_(AL))$
$Q_2=2/3 \lambda_e\ m_(AL)$
con $m_x$ massa di x, $c_x$ capacità termica di x, $\lambda_e$ calore latente evaporazione acqua.
$411,6 N = 42 kg$
Peso ragazza + slitta = 50kg
Quindi $a=F/m = 2 m/s$
Traduciamo 36 km/h in m/s:
$3,6 (km)/h=1m/s$ quindi $36 (km)/h=10 m/s$
Siccome $v=t\ a$, allora $t=(10) / 2=5$
Per il secondo mi sembra di aver capito che non hai considerato la capacità termica del pentolino.
Anche il pentolino si scalda con l'acqua e assorbe calore.
Quindi la formula complessiva è
$Q_1= \Delta T (c_(AQ) m_(AQ)+c_(AL) m_(AL))$
$Q_2=2/3 \lambda_e\ m_(AL)$
con $m_x$ massa di x, $c_x$ capacità termica di x, $\lambda_e$ calore latente evaporazione acqua.
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