Fisica per scienze biologicheA.A. 2017/18 - Esame 16.01.2018MatricolaNomeCognome

Fisica per scienze biologiche

A.A. 2017/18 - Esame 16.01.2018

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Da consegnare insieme al foglio con le soluzioni, risolvere almeno 2 problemi Nota: nel risolvere gli esercizi ricordati che saranno valutati:

 La capacità di analizzare le domande e proporre ipotesi interpretative.

 L’applicazione di modelli fisici adeguati alla situazione proposta.

 La correttezza dello svolgimento e l’uso di adeguati strumenti grafici e/o matematici

 Capacità di argomentare le scelte, commentare la soluzione e valutare i risultati usando un linguaggio appropriato

1. Un’anguilla Elettrica è in grado di generare una differenza di potenziale di V=480 V e produrre una scarica elettrica che stordisce la preda (o il predatore). La corrente prodotta tipicamente è 0.8 A e la scarica dura 1. Ms. Determina la a) potenza dell’impulso, b) l’energia trasferita e c) la carica totale spostata.

2. La ragnatela è una struttura particolarmente robusta i cui fili hanno particolari proprietà elastiche. Il modulo di Young E= σ

ε è definito come il rapporto tra lo stress applicato ad un filo di sezione A:

σ = F

A e l’allungamento relativo ε = ∆ L

L

. Un valore tipico del modulo di Young per un filo di ragnatela è E=10GPa.

a) Un tratto di filo di ragnatela di lunghezza Lo e sezione A può essere descritto come una elastico di costante elastica K, esprimi K in funzione di E, A, e L

.

b) Calcola la costante elastica K per di un filo di ragnatela di diametro d=7 m e lunghezza L

=2.5 cm

Una mosca che volava in orizzontale direzione x è rimasta impigliata nella ragnatela che si è deformata (massima deformazione) fermando la mosca come in figura.

c) Mostra le componenti e la risultante delle forze agenti sulla mosca nell’istante in cui si è fermata come in figura.

d) Quale è la relazione tra la velocità iniziale della mosca e l’allungamento dei fili della

ragnatela?

3. La massima altezza da cui riesci ad succhiare dell’acqua con una cannuccia o un tubicino è circa 2 metri.

a. Quale è la differenza tra la pressione atmosferica e la pressione nella tua bocca?

b. C’è differenza se succhi direttamente sulla verticale del

bicchiere o se ti sposti in orizzontale? Perché?