Fisica: 5 esercizi

placidosh
Non so come risolvere a pieno questi esercizi... come li risolvereste voi? mi basta anche una soluzione letterale(in formule) grazie mille ecco i testi:
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1) Una sfera di raggio 30mm e massa 50g sta rotolando senza strisciare su una superficie orizzontale a una velocità di 4,3m/s , quando raggiunge un piano inclinato di 15°. Quanto salirà sul piano senza strisciare? Quanto tempo trascorrerà sul piano inclinato prima di ritornare indietro fino alla base?Se il piano inclinato è liscio, le risposte alle domande precedenti cambiano?
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2)In un'automobile di 1500kg, ka distanza tra gli assi anteriore e posteriore è 3m, il centro di massa dell'auto è sulla linea centrale a 1,20 m dietro l'asse frontale, calcolare la forza esercitata dalla strada su ciascuna delle quattro ruote.
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3)Due moli di gas perfetto biatomico alla pressione di 5 atm si espandono mediante un'adiabatica reversibile da un volume di 12 litri a un volume di 30 litri.Determinare la pressione finale e le temperature iniziale e finale.Calcolare inoltre in Joule la variazione di energia interna,il lavoro e la variazione di entropia durante la trasformazione. Se il gas invece si espande isotermicamente come cambiano i risultati precedenti?
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4)In un condensatore piano, collegato a una batteria, ha applicato una differenza di potenziale di 12v e possiede una carica di 48 microCoulomb.Mantenendo il condensatore collegato alla batteria, la distanza tra le armature del condensatore viene raddoppiata, calcolare la nuova capacità e la carica in tale condizione.
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5)Un blocco di ghiaccio di massa 10kg alla temperatura di -10°C viene immerso in un lago la cui temperatura è 20°C. Calcolare:
a)la temperatura di equiliberio del sistema e la quantità di calore
scambiata dal lago
b)la variazione di entropia dell'universo
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Risposte
cavallipurosangue
Il problema 4 penso sia immediato..
Ossia aumentando la distanza tra le armature e portandole ad una distanza doppia, sai già che la capacità deve dimezzarsi.
Ora però la pila impone una tensione di 12V, la quale rimane costante durante la trasformazione del condensatore.
La nuova capacità è:C=(48*10^-6)/(2*12)=2*10^-6 F
La carica invece è:Q=C*V=24*10^-6 C


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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

placidosh
grazie x la risp veloce...avevo fatto anch'io il tuo ragionamento ma mi sembrava troppo facile..
ke ne dici degli altri?

cavallipurosangue


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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

cavallipurosangue
Vedo che nel quinto problema non viene fornito alcun dato per poter ricavare la massa di acqua nel lago. Così deduco che quest'ultimo sia una sorgente di calore e che quindi ceda calore senza modificare sostanzialmente la sua temperatura. La temperatura di equilibrio sarà quindi 20°C. Il calore scambiato dal lago sarà:



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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

placidosh
bene, questo nn sapevo proprio come affrontarlo.
credo sia giusto cmq se qualcuno può darmi conferma si faccia avanti per piacere ;-)

cavallipurosangue
Posto anche la soluzione al lungo problema di termodinamica..

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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

cavallipurosangue


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A perenne vanto della scienza sta il fatto che essa, agendo sulla mente umana, ha vinto l'insicurezza dell'uomo di fronte a se stesso e alla natura.

placidosh
grazie ancora,ora controllo un pò... ma penso che siano giusti, anche se nn avendo il risultato nn posso avere un riscontro preciso.
hai dato un'occhiata a quello della macchina?sarebbe l'ultimo e dopodiche ti mando un assegno ;-))

JvloIvk
Il testo è un po' impreciso nel senso che non viene specificato se l'auto si muove a velocità costante o in moto uniformemente accellerato.Supponiamo che l'auto viaggi a velocità costante,indichiamo con F(a) e F(p) la forza normale che la strada esercita sulle 2 ruote anteriori e posteriori,con a e b i bracci delle 2 coppie di forze rispetto al centro di massa.Poichè la somma dei momenti rispetto al centro di massa è nulla si ha:
F(a)*a=F(b)*b.Inoltre lungo l'asse verticale la risultante delle forze è nulla:
F(a)+F(b)=Mg

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