RETEISSA Corsi di potenziamento e di preparazione ai test di ingresso per i corsi di laurea a numero programmato Corso di Fisica Test di ingresso per il corso di laurea in Medicina Lezione 2 30/11/2018

Dinamica Studia le cause del moto Entrano in gioco le FORZE

Quesito Atleti terrestri che gareggiassero alle olimpiadi su un pianeta alieno avente una forza di gravità pari a metà di quella terrestre avrebbero, in alcune discipline, prestazioni significativamente diverse da quelle sulla Terra. Quale delle seguenti affermazioni, relativa alle prestazioni sul pianeta alieno, NON è corretta? Nei 200 metri dorso il tempo segnato sarebbe significativamente minore Nel salto con l’asta l’altezza raggiunta sarebbe significativamente maggiore Nel lancio del martello la gittata raggiunta sarebbe significativamente maggiore Nel sollevamento pesi si potrebbero sollevare bilancieri di massa significativamente maggiore In una cronoscalata ciclistica il tempo segnato sarebbe significativamente minore

Principi della dinamica Principio di inerzia Un corpo non soggetto a forze o a un sistema di forze a risultante nulla persevera nel proprio stato di quiete o di moto rettilineo uniforme Legge fondamentale della dinamica Principio di azione e reazione Se un corpo A esercita una forza F su un corpo B, allora B esercita una forza opposta a F su A

Quesito 1 Osservando un oggetto perfettamente immobile in galleggiamento nel mare, che cosa si può dire delle forze che agiscono su di esso? Agiscono solo le correnti convettive marine che lo tengono sollevato dal fondo La forza peso non agisce in mare La forza di Archimede risulta maggiore di tutte le altre forze Non agisce alcuna forza Agiscono più forze, ma la loro risultante è nulla

Quesito 2 Con quale accelerazione si deve muovere un martello del peso di 1 kg per sviluppare una forza di 2 N? 1 m/s2 2 m/s2 4 m/s2 6 m/s2 10 m/s2

Quesito 3 Un oggetto di massa m viene spinto da una forza F che produce un’accelerazione a = 12 m/s2. Se l’oggetto avesse massa doppia, sotto l’azione della stessa forza si muoverebbe con un’accelerazione pari a: 6 m/s2 12 m/s2 24 m/s2 4 m/s2 18 m/s2

Moto circolare uniforme Avviene lungo una traiettoria circolare Ha una velocità scalare costante È un moto accelerato, con accelerazione centripeta Periodo Frequenza Velocità tangenziale Velocità angolare Accelerazione centripeta

Quesito 4 Un disco con diametro pari a 40 cm è in rotazione attorno all’asse ortogonale al disco e passante per il suo centro. Se un punto posizionato sul bordo si muove alla velocità di 28,8 km/h, quale sarà la sua velocità angolare? 11,52 rad/s 20 rad/s 72 rad/s 40 rad/s 3,2 rad/s

Quesito 5 Un satellite impiega 100 giorni per descrivere un’orbita circolare attorno ad un pianeta. Quale/i delle seguenti affermazioni relative al suo moto è corretta? Mantiene una velocità scalare costante Accelera in direzione del pianeta Nell’arco temporale di 100 giorni la sua velocità vettoriale media è pari a zero Tutte 2 1 e 2 1 e 3 2 e 3

Moto parabolico AP: Gittata; è massima quando l’angolo di inclinazione è 45°

Moto parabolico Principio dei moti simultanei: i moti lungo le due direzioni avvengono in maniera indipendente l’uno dall’altro

Quesito 6 Un cosmonauta “galleggia” senza sforzo all’interno di una stazione spaziale che orbita intorno alla Terra a velocità angolare costante. Questo avviene principalmente perché: La sua accelerazione centripeta è uguale a quella della stazione spaziale È sufficientemente distante dalla Terra per non risentire dell’attrazione di gravità terrestre Essendo la sua velocità costante, la sua accelerazione è nulla, quindi per il secondo principio della dinamica non è soggetto a forze esterne la stazione spaziale viene in realtà fatta ruotare sul suo asse per compensare la forza di attrazione gravitazionale della Terra Nessuna delle altre risposte è corretta

Quesito 7 Facciamo compiere piccole oscillazioni a un pendolo, costituito da un peso sostenuto da un filo di massa trascurabile. Quando il pendolo si trova alla massima ampiezza di oscillazione tagliamo il filo. Cosa succede al peso? Descrive una parabola, partendo con una velocità iniziale verso l’alto, tangente alla traiettoria del pendolo quando il filo viene tagliato Cade in verticale, partendo con velocità iniziale nulla Descrive una parabola, partendo con una velocità iniziale in direzione orizzontale Cade lungo una traiettoria che per i primi istanti coincide con quella che seguirebbe se il filo fosse integro Sale per un breve tratto fino a fermarsi, per poi iniziare a cadere

Lavoro ed energia Il lavoro di una forza costante è dato da È una grandezza scalare Se forza e spostamento sono perpendicolari, il lavoro è nullo Si misura in Joule (J), che corrispondono a N  m ESEMPIO: Lavoro della forza peso di un corpo di massa m

Lavoro ed energia La Potenza è la variazione del lavoro nell’unità di tempo È una grandezza scalare Si misura in Watt (W), che corrispondono a J/s

Quesito 8 Una scalatrice di massa 50 kg si arrampica fino alla cima di una parete di roccia verticale, compiendo un lavoro pari a 6000 J. Quant’è alta approssimativamente la parete scalata? 10 m 60 m 12 m 20 m 120 m

Quesito 9 Un alpinista di massa 70 kg deve affrontare un tratto misto in montagna. La prima parte del percorso, di avvicinamento alla parete, consiste in un sentiero lungo 1,2 km che supera un dislivello di 600 m. Giunto alla fine del sentiero, l’alpinista scala la parete verticale alta 200 m. Qual è approssimativamente il lavoro totale compiuto dall’alpinista contro la forza di gravità? 5,6  105 J 9,8  105 J 3,5  105 J 4,54  105 W 2  106 J

Quesito 10 Una forza costante di 7,00 N viene applicata lungo una linea retta ad un corpo, per spostarlo di 13 m, parallelamente alla direzione della forza, in 5 secondi. Qual è la potenza sviluppata dalla forza per spostare il corpo? 1,82 W 18,2 W 9,10 W 91,0 W 455 W

Energia Non c’è una vera definizione di energia È una grandezza scalare Si misura in Joule (J), che corrispondono a N  m Esistono vari modi di trasferire energia ESEMPIO: un trapano in funzione Quali forme di energia (o di trasferimento di energia) ci sono?

Energia Energia potenziale Energia cinetica Come varia l’energia meccanica?

Quesito 11 L'energia cinetica di un'automobile di massa uguale a 1.000 Kg che viaggia alla velocità di 6 m/s è pari a: 3000 J 36000 J 18000 J 6000 J 9000 J

Energia Forze conservative: forze il cui lavoro non dipende dal percorso effettuato durante lo spostamento, ma SOLO dal punto iniziale e da quello finale Se agiscono solo forze conservative, l’energia meccanica SI CONSERVA cioè

Energia Come faccio a capire se ci sono forze non conservative? Attrito

Quesito 12 Un oggetto si muove con energia cinetica E su un piano orizzontale poi sale su un piano inclinato liscio. Quando sul piano inclinato la velocità dell’oggetto è metà di quella che possedeva sul piano orizzontale, qual è l’energia potenziale dell’oggetto? 3/4 E 1/4 E 1/2 E 1/8 E E