Esame del 23 Dicembre 2020
Corso di Laurea in Fisica
Compito scritto di Fisica Generale I
M.G. Grimaldi – A. Insolia
Prova completa, 2 ore a disposizione
Problema n.1↵
Un disco omogeneo di raggio R=50.0 cm e di massa M=2.00 kg ruota in un piano verticale attorno ad un asse passante per il suo centro O con velocità angolare costante \(ω_0=1.50 \; rad/s\). Un proiettile di massa m=5.00 g, che si muove su di una retta distante b=30.0 cm da O, colpisce il disco alla velocità v=200 m/s, restando conficcato sul bordo (si veda la figura). Calcolare:
- il momento d’inerzia del sistema dopo l’urto;
- la velocità angolare del sistema dopo l’urto;
- l’energia meccanica dissipata nell’urto.
Visualizza le soluzioni
Non ancora disponibili :(
Se sei in possesso delle soluzioni, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.
Visualizza lo svolgimento
Non ancora disponibile :(
Se sei in possesso dello svolgimento, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.
Problema n.2↵
Un satellite di massa \(m_s=1000 \; kg\) ruota intorno alla Terra in un’orbita circolare di raggio \(r_1=1.5 \cdot 10^4 \; km\) (vedi figura). Per il satellite, determinare:
- modulo \(v_0\) della sua velocità e modulo, direzione e verso (li si specifichi rispetto alla figura) del suo momento angolare rispetto al centro della Terra.
- Ad un certo istante un’asteroide, di massa \(m_a=200 \; kg\), che si muove nel piano dell’orbita del satellite, lo colpisce in direzione parallela alla sua velocità (come mostrato in figura). Al momento dell’impatto con il satellite l’asteroide ha una velocità di modulo \(v_a=10 v_0\). Sapendo che la collisione tra i due è istantanea e perfettamente anelastica, determinare la velocità v del corpo (satellite+asteroide) subito dopo la collisione e l’energia che viene dissipata nell’urto.
- Infine, pensando al moto del corpo (satellite+asteroide) dopo la collisione stabilire (giustificando la risposta) quale tipo di traiettoria (chiusa o aperta) esso seguirà.
Visualizza le soluzioni
Non ancora disponibili :(
Se sei in possesso delle soluzioni, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.
Visualizza lo svolgimento
Non ancora disponibile :(
Se sei in possesso dello svolgimento, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.
Problema n.3↵
Un gas ideale biatomico (n=10.0 mol) segue il ciclo schematizzato in figura dove la trasformazioni 1→2 e 2→3 sono rispettivamente un’isobara e un’isocora entrambe reversibili; invece la trasformazione 3→1 è un’adiabatica irreversibile. I volumi degli stati 1 e 2 sono rispettivamente \(V_1=125 \; dm^3\) e \(V_2=3 V_1\); la pressione degli stati 1 e 2 è pari a \(p_1=2.00 \; atm\). La temperatura dello stato 3 è \(T_3=T_1 /2\).
- Determinare le temperature \(T_1\) e \(T_2\) degli stati 1 e 2;
- Determinare i calori scambiati, \(Q_{12}\) e \(Q_{23}\), e le variazioni di entropia, \(ΔS_{12}\) e \(ΔS_{23}\), del gas nelle trasformazioni 1→2 e 2→3;
- Determinare il rendimento del ciclo.
Visualizza le soluzioni
Non ancora disponibili :(
Se sei in possesso delle soluzioni, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.
Visualizza lo svolgimento
Non ancora disponibile :(
Se sei in possesso dello svolgimento, puoi valutare la possibilità di contribuire al progetto facendo click sull'icona di modifica in alto a destra () dopo aver creato un account GitHub.
Leggi di più su come contribuire.