"Sapienza" Università di Roma Facoltà di Ingegneria Civile ed Industriale CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA CHIMICA A.A. 2013/2014 – 1° appello di fisica 1 del 6 giugno 2014
ATTENZIONE
Le soluzioni del compito saranno disponibili in rete (www.sbai.uniroma1.it/persone/mario.piacentini) dalla sera di venerdì 6 giugno 2014. I risultati della prova scritta saranno disponibili la sera di domenica 8 giugno 2014. La visione del compito avrà luogo dalle ore 15.00 alle ore 17.00 di lunedì 9 giugno nell’aula dei seminari, palazzina E – RM004 Casa del Fante, Dipartimento SBAI. Le prove orali avranno luogo mercoledì 11 giugno dopo le ore 11.00 nell'aula 1E – edificio RM004 Casa del Fante – Via Scarpa 16.
La durata della prova scritta è di 2 ore e mezzo.
Non è consentito uscire dall'aula durante la prova scritta.
E' vietato consultare libri e appunti di fisica.
E' vietato tenere telefoni cellulari o strumenti mediatici equivalenti accesi e l'uso di calcolatrici programmabili.
Tenete il testo del compito se consegnate dopo 1 ora e mezzo dall'inizio della prova.
Per essere ammessi alla prova orale occorre aver svolto bene almeno due esercizi del compito.
ESERCIZIO 1
Un gommone di massa m=300 kg naviga in linea retta a velocità costante v0=36 km/ora spinto da un motore da 5000 W di potenza. Tenendo conto che la resistenza dell’acqua è proporzionale alla velocità del gommone, Fr=-bv, calcolare la distanza D che il gommone percorre prima di fermarsi dopo aver spento il motore.
ESERCIZIO 2
Un punto materiale è in equilibrio instabile sulla sommità di una superficie cilindrica liscia con asse orizzontale. Una piccola perturbazione lo fa scivolare verso il basso lungo la superficie, con velocità iniziale trascurabile. a) Calcolare l’accelerazione tangenziale e quella normale in funzione dell’angolo θ di figura, prima del distacco. b) Determinare l’angolo θM a cui avviene il distacco.
ESERCIZIO 3
Un sistema di due particelle, rispettivamente di massa m1=2 Kg e m2=5 kg, possiede, rispetto al sistema di riferimento del centro di massa, un’energia cinetica Krel=5.6 J. Determinare i moduli delle velocità delle due particelle rispetto al predetto riferimento.
ESERCIZIO 4
Una macchina termica scambia le quantità di calore Q1=550 cal, Q2=60 cal e Q3= –300 cal con tre sorgenti a temperatura T1=1000 K, T2=400 K e T3=300 K, rispettivamente. Stabilire se la macchina è reversibile o meno e calcolarne il rendimento. Determinare anche la variazione di entropia dell’universo alla fine di un ciclo.
