Fisica compiti prime lieo

Ricordate che nella risoluzione di problemi viene richiesto un certo formalismo (formule dirette ed
inverse, sostituzione dei valori, semplificazione delle unità di misura e risultato, spesso, con le cifre
significative)
Le immagini che ho inserito sono tratte dal libro della Zanichelli. Autore G. Ruffo.Fisica lezioni e
problemi. Meccanica già consigliato. E’ adottato al Tecnico… quindi un liceale dovrebbe saper fare
gli esercizi anche del terzo grado di difficoltà ( …vero?) .
Misura di una grandezza
Esegui le seguenti equivalenze:
1. 4,5 km =
m
2. 381 mm =
m
3. 3,568 hm2 =
m2
4.
0,00754 hl =
cl
2 t=
3g=
256 mm2 =
257 dl =
2 h 20’3"=
7500 s =
357 dam3=
157,4 cm3 =
kg
kg
m2
dal
s
h
m3
m3
5. Determinare il risultato della seguente somma:
3 ore
2 ore
6.
7850
kg
=
m3
7.
0,06
kg
=
dm 3
kg
=
dm 3
kg
=
m3
2,094 kg
=
1,543 dm 3
8.
9. 1,23
kg
=
m3
g
cm 3
80,9
g
cm 3
2,6 ⋅10 −3
g
=
cm 3
g
cm 3
2700
kg
=
dm 3
kg
=
dm 3
50 minuti
30 minuti
25 secondi
40 secondi
kg
=
L
g
cm 3
+
=
g
cm 3
kg
=
m3
kg
m3
kg
=
m3
g
cm 3
900
kg
=
m3
g
cm 3
Notazione scientifica ed ordine di grandezza
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Scrivi i seguenti numeri in notazione scientifica e indicane l’ordine di grandezza:
32 000 000
0,0000515
0,0000465
4 880 000 000 000
991 000
0,00000000399
Qual è l’ordine di grandezza della distanza tra Terra e Sole (1,29 ⋅ 10 − 11 m) espressa in chilometri?
Se il raggio della terra è 6,38 • 106 m, determina l’ordine di grandezza della lunghezza dell’equatore, espressa in m.[10 7 m]
Qual è l’ordine di grandezza della massa del Sole ( 1,98 ⋅ 10 30 kg) espressa in kilogrammi?
Qual è l’ordine di grandezza dei secondi contenuti in un anno?
[10 7]
Qual è l’ordine di grandezza della vita dell’universo(15 miliardi di anni) espressa in secondi?
[10 17 s]
Misure ed errori
1.
Trova la misura, l’errore assoluto ea, l’errore relativo er e l’errore relativo percentuale delle seguenti misure, espresse in cm,
relative allo spessore di un libro (le misure sono state effettuate con uno strumento la cui sensibilità è 0,1 cm):
2,2 cm
2,3 cm
2,4 cm
2,4 cm
2,4 cm
2,4 cm
2,4 cm
2,4 cm
2,5 cm
2,6 cm
2. Trova la misura, l’errore assoluto e l’errore relativo dei seguenti dati riferiti alla misura dello spessore di un oggetto,
espresso in millimetri:
32,2
3.
32,4
32,6
32,5
32,3
32,1
32,4
32,3
Trova la misura, l’errore assoluto e l’errore relativo dei seguenti dati riferiti alla massa di un oggetto, espressa in
grammi:
0,213
0,216
0,214
0,218
0,220
0,219
0,215
0,216
0,217
0,218
[0,217 g; 0,004 g; 1,8%]
1
4.
Trova la misura, l’errore assoluto e l’errore relativo dei seguenti dati riferiti al tempo, espresso in secondi, impiegato da
un oggetto per percorrere una determinata lunghezza:
1,723
5.
1,726
1,730
1,724
1,731
1,727
1,733
1,729
1,721
1,725
[1,727 s; 0,006 s; 0,3%]
Trova la misura, l’errore assoluto e l’errore relativo dei seguenti dati riferiti alla lunghezza di un oggetto, espressa in
millimetri:
42,2
42,4
42,5
42,6
42,8
42,0
42,5
42,7
42,1
41,9
[42,4 mm; 0,5 mm; 1,2%]
6. Un architetto deve arredare uno studio con una libreria alta possibilmente fino al soffitto. Sapendo che il soffitto è
alto 3 m (con un’incertezza dell’1%), può comprare una libreria alta 295 cm (con un’incertezza dell’1%) con la
sicurezza che entri nella stanza? Perché?
[no, perché l’incertezza dell’1% determinerebbe un’altezza massima della libreria di 297,95 cm, e un’altezza minima del soffitto
di 297 cm. E’ possibile quindi che la libreria non entri nella stanza.]
7.
Un automobilista si ferma al semaforo che è appena diventato rosso. Siccome ha fretta, guarda l’orologio digitale
della macchina, che segna le 18 : 53. Quando può ripartire guarda nuovamente l’orologio, che segna adesso le 18 :
57. Stabilisci qual è la sensibilità dello strumento di misura e determina l’intervallo minimo di tempo in cui il semaforo è
rimasto rosso.
[1 min; 2 min]
8.
Una bilancia da cucina ha una portata di 1,5 kg. Pierino vuole controllare quanto pesano tutti i suoi giornaletti, ognuno
dei quali ha un peso di 50 g. Quanti ne può pesare insieme al massimo evitando che la bilancia si rompa?
[29]
9. Due scienziati conducono uno stesso esperimento di misura di lunghezza in due laboratori differenti.
Il primo rileva il seguente dato sperimentale: L1 = (1,2 ±0,1)⋅10 − 6 m
Il secondo rileva: L2 = (l,l±0,l) ⋅ 10 − 6 m
Quale dei due scienziati effettua la misura più accurata?
[il primo, l’accuratezza dipende dall’errore percentuale commesso: e%(L1) =8%,e (L2) = 9%]
10. Calcola l’errore relativo delle seguenti misure:
(0,80 ± 0,02) kg (6,52 ± 0,02) m
(127,8±0,8) cm (343,00 ± 0,5) s
11. Calcola l’errore relativo e l’errore percentuale delle seguenti misure:
5,74 km ± 20 m 75,2434 m2 ± 5 cm2
69,04 hg ± 700 g
1 ,654 m3 ± 9 dm3
12. Conoscendo l’errore relativo delle seguenti misure calcola l’errore assoluto e usalo per riscrivere la misura:
7,5 m ±0 ,0 5
476,45c m±0,12
68,05 kg ± 0,08 0,789 m 3 ± 0,02
13. Conoscendo l’errore relativo percentuale calcola l’errore assoluto e usalo per riscrivere la misura:
275 cm ± 5% 3274,6 g ± 15%
l,212 km± 7% 68,04 s± 0,8%
14. Un grossista ha in magazzino 357 rotoli di corda dello stesso tipo di (150,0±0,3)m
ciascuno. Gli vengono ordinati 53650m di corda. Calcola se il commerciante può far
fronte alla richiesta.
15. La larghezza di un mobile da cucina è (60,0+0,5)cm. Indica:
il valore medio
l’incertezza assoluta
la misura minima
la misura massima
l’incertezza relativa
l’incertezza percentuale.
2
Cifre significative (le hanno chieste anche quest’anno alla maturità…”prestando particolare attenzione al corretto uso della
terminologia scientifica, delle cifre significative e delle unità di misura nella presentazione dei risultati numerici”…
II valore medio di una lunghezza è ottenuto da diverse misurazioni effettuate con un metro di sensibilità 1 mm. Se
la media aritmetica delle misure ottenute è 3, 271 cm, la misura più piccola ottenuta è 3,1 cm e la più grande 3,4 cm,
come dovrà essere scritto il risultato trovato?
2. Il diametro di una sferetta viene misurato con un calibro ottenendo 0,98 cm. Determina il volume della sferetta in
cm3, approssimando il risultato con 2, 3 o 4 cifre significative.
[0,49 cm3; 0,493 cm3; 0,4928 cm3]
3. Due amici devono misurare la distanza tra due punti. Ciascuno dei due misura una parte della lunghezza totale, poi
addizionano le misure così ottenute, che sono 5,76 m e 3,2 m. Quale risultato otterranno
[9,0 m]
4. La superficie di un tavolino viene calcolata eseguendo il prodotto dei due lati che misurano rispettivamente 32,4 cm e
28,6 cm. Quale valore bisogna attribuire a tale superficie?
[927 cm2]
3
5. Un cubetto di plastica ha una massa di 328,4 g e il volume di 20 cm . Quale valore possiamo attribuire alla sua densità?
[16 g/cm3]
6. Un contadino deve fornire a un acquirente il valore della densità dell’olio prodotto in un certo periodo. Misurando
la massa dell’olio contenuto in un contenitore di volume 500 cm3 ottiene il valore di 461,3 g. Quale dato dovrà
fornire al fornitore per la densità dell’olio?
[0,923 g/cm3]
3
7. Stabilisci se le misure:0,73m; 7,30m; 73000m;7,3 × 10 m hanno lo stesso numero di cifre significative della misura 7,3 m.
8. Esamina le misure e indica quante c.s. hanno.5,2m; 5,20m; 5,200m; 5,2000m
9. Arrotonda opportunamente i seguenti valori utilizzando le potenze di 10 quando è necessario:
2,4768 alla terza cifra significativa
0,00256 alla seconda cifra significativa
2 324784
alla quinta cifra significativa
1,0099
alla terza cifra significativa
1,0006
alla prima cifra significativa
1.
Esercizi di riepilogo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Se la luce percorre 300 000 km in un secondo, a quanti chilometri corrisponde un anno-luce, cioè la distanza che la
luce percorre in un anno?
[9,46 ⋅ 1012 km]
L’ammasso stellare Omega Centauri, osservabile nella costellazione del Centauro. La stella più luminosa della
costellazione è Alfa Centauri, che dista 4,3 anni-luce dalla terra.
Quanto tempo impiega la luce a percorrere 1 m? E 1mm?
[3 ⋅ 10 −9 s; 3 ⋅ 10 −12 s]
−27
Quanti protoni di massa m = 1,67 • 10 kg sono necessari per formare una massa di 1 kg?
[circa 6 ⋅ 1026]
Qual è l’ordine di grandezza dei secondi contenuti in un anno?
[107]
Due studenti misurano il periodo di un pendolo con un cronometro con una sensibilità di 1/10 s. II primo dice di
aver misurato un periodo di 0,4 s, il secondo di 0,42 s. Le due misure sono entrambe attendibili? Perché?
La densità media della Terra è di 5,5 g/cm3. Sapendo che la sua massa è uguale a 5,98 ⋅ 1024 kg, determina il suo volume.
Con quante cifre significative si può apprezzare tale valore?
[1,1 ⋅ 1021 m3; 2]
La velocità orbitale media di Giove intorno al Sole è di 13 km/s. Qual è il valore di questa velocità in km/h e in m/s?
[46 800 km/h; 13 000 m/s]
La velocità orbitale della Terra è di 29,8 km/s. Sapendo che impiega 365,25 giorni per completare la sua orbita, determina
la lunghezza dell’orbita.
[9,4 ⋅ 10 11 m]
Una piscina per gare, di lunghezza uguale a 33,33 m, è suddivisa in 6 corsie di 3,00 m ciascuna. Determina la quantità di
acqua necessaria a riempirla a un’altezza di 2m.
Determina quanti litri di acqua può contenere una pentola che ha il diametro interno di l6 cm e l’altezza di 4l cm.
Un serbatoio cilindrico, costruito in lamiera d’acciaio dello spessore di 4,0 mm, ha un diametro interno di 2,47 m e una
profondità di 4,45m. Determina: la capacità del serbatoio e il volume occupato.
Una sfera di acciaio di raggio rs= 15 mm viene immersa in un recipiente cilindrico che ha raggio interno ri =22 mm e contiene
50 cm3 di acqua. Determina i livello dell’acqua prima e dopo l’immersione della sfera.
Un oggetto solido non poroso viene completamente immerso in acqua in un contenitore cilindrico di raggio uguale a 7,5cm.
Dopo l’immersione il livello dell’acqua sale di 5,6 cm. Calcola i volume dell’oggetto.
Relazioni matematiche
1.
Questo è il grafico di una proporzionalità .................... la cui costante
vale..................... la retta ha una pendenza ......................
1.
Due grandezze sono direttamente proporzionali se il loro .................... è
costante ( pensa a degli esempi che conosci); sono inversamente proporzionali
è costante il loro ....................... ( pensa ad esempi)
se
3
2.
Calcola la pendenza delle due rette rappresentate in figura, di che tipo di proporzionalità si tratta?
Massa e densità.
1.
2.
Trasforma in chilogrammi le seguenti misure: 100 mg; 13 g; 2,5 hg; 15 q; 3,2 t.
Una bottiglia vuota ha la massa di 250 g; piena di olio ha la massa di 1, 2 kg. Qual è la massa dell’olio contenuto nella
bottiglia?
3. È corretto dire che la massa di un corpo è zero, se tale è il valore della sua misurazione con la bilancia?
4. Qual è la densità di un materiale che ha la massa di 250 g e occupa il volume di 26 mL ?
5. Il diamante ha la densità di 3,52 g/cm3. Qual è il volume di un diamante la cui massa è 1,3 g?
6. Una statuetta d’argento ha il volume di 3,8 cm3. Qual è la sua massa? (d = 10480 kg/m3)
7. Se 45 kg di un materiale occupano un volume pari a 18 dm3, qual è la massa di 2 m3 di questa sostanza?
8. Se 75 g d’oro vengono fusi insieme a 25 g di rame, qual è la densità della miscela di oro-rame così ottenuta?
9. Qual è la massa di un cilindro di rame, di diametro 3 cm e altezza 10 cm? (d = 8800kg/m3)
10. Qual è il volume occupato da due quintali di idrogeno in condizioni normali (a 0 °C e 1 bar) di temperatura e pressione?
(d = 0.09 kg/m3)
11. Qual è la massa di due ettolitri di ammoniaca? (d = 880 kg/m3)
12. Se un litro di benzina costa 1,720 €, quanto costa la benzina al chilogrammo? (d = 734 kg/m3)
Le forze
1. Una molla ha costante elastica k = 98 N/m. Calcola la forza sviluppata dalla molla su una mano che la comprime di 10
cm. Che cosa cambia se la mano, anziché comprimere, allunga la molla sempre di 10 cm? [9,8 N]
2. Disegna e calcola l’intensità della risultante di due forze F1 e F2, rispettivamente di modulo 0,7 N e 2,4 N, applicate
entrambe allo stesso punto O, nei seguenti casi:
Le forze sono parallele e concordi [3,1 N]
Le forze sono parallele e discordi [1,7 N]
Le forze formano un angolo di 90° [2,5 N]
Le forze formano un angolo di 40°
Le forze formano un angolo di 60°
Durante un processo industriale una lamina di ferro è sottoposta all’azione contemporanea di due forze che formano un
angolo di 90°. Se la risultante ha intensità 25 N e una delle due forze componenti ha intensità di 7,0 N, quanto vale
l’intensità dell’altra forza? [24 N]
Una sottile striscia di tessuto elasticizzato sotto l’azione di una forza di 12 N subisce un allungamento di 0,26 m. Calcola la
costante elastica della striscia di tessuto (assimilabile a una molla) e l’allungamento che essa subisce applicando una forza di
15 N. [46 N/m; 0,33 m]
Data una forza F di 4 N inclinata di 70° rispetto all’asse orizzontale, disegna e calcola le sue componenti cartesiane. Se
l’angolo diminuisce, come cambiano le componenti cartesiane? [1,37 N; 3,76 N]
Un cane tira orizzontalmente una slitta con una forza di 192 N. La slitta carica ha un peso di 965 N. Se il coefficiente
d’attrito statico tra il ghiaccio e la slitta è 0,22, la slitta si muoverà? [no]
Sul tavolo di un ristorante è appoggiato un piatto del peso di 2,9 N. Qual è l’intensità della reazione vincolare sviluppata
dalla superficie del tavolo, se un cameriere pone nel piatto una bistecca che pesa 150 g? [4,4 N]
Per tenere in equilibrio una scatola su un piano inclinato liscio lungo 50,0 cm e alto 22,5 cm occorre una forza di 3,97 N.
Dopo aver disegnato le forze applicate sulla scatola, ricava il peso della scatola. [8,82 N]
Un corpo scende lungo un piano inclinato alto 10 cm e lungo 26 cm.
• Disegna tutte le forze agenti sul corpo, considerandolo un punto materiale.
• Sapendo che P parallelo = 20 N, calcola la massa del corpo. [5,3 kg]
• Calcola il valore della forza d’attrito sapendo che il coefficiente d’attrito tra corpo e piano è 0,4. [19,2 N]
• Se il corpo è tenuto in equilibrio da una molla di costante elastica 500 N/m, di quanto si allunga la molla per trattenere
il corpo? [4 cm]
•
•
•
•
•
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
4
10. Affinché un pacco appoggiato su un tavolo orizzontale cominci a muoversi, è necessario tirarlo orizzontalmente con una
forza di 2 N. Quanto vale il coefficiente d’attrito statico se la massa del pacco è 2 kg? [0,1]
11. Il commesso di un supermercato, per spostare una cassa di bottiglie su un pavimento piano, la spinge con una forza di
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
intensità 250 N inclinata di 45° rispetto al pavimento. Sapendo che la cassa ha un peso di 80 N e che il coefficiente
d’attrito dinamico tra questa e il pavimento è 0,55, calcola l’intensità della forza d’attrito che agisce sulla cassa. [141 N]
Calcola il tuo peso in Newton
Qual è la massa in grammi di un corpo che pesa 8,2 N?
Calcola il peso specifico del ferro (p.s. = peso/volume), sapendo che la sua densità è 7880 kg/m3
Calcola la densità di un materiale che ha peso specifico 7840 N/m3.
Una molla A sottoposta a un peso di 9,81 N si allunga di 2,5 cm. La molla B, sottoposta a un peso di 11,8 N, si allunga di
4 cm. Quale delle due molle è la più rigida?. Nel funzionamento delle molle, a quale forza corrisponde l’azione e quale
forza la reazione?
Il limite di elasticità di una trave è 4000 kg e il limite di un’altra trave è 30000 N. Quale delle due travi è la più elastica?
Una molla, avente una costante elastica di 72 g/cm, viene tirata da una forza di 1,2 N. Di quanto si allungherà?
Una molla lunga 13,5 cm, avente costante elastica di 60 N/m, viene allungata da un peso fino a 16,5 cm. Qual è la massa
in grammi di questo peso?
Una molla ha costante elastica di 4,5 N/cm. Quale peso le è stato applicato se si allunga di 3 cm?
Una molla reagisce alla compressione con una costante elastica di 72 N/cm. Di quanto si accorcia, se viene compressa con
una forza di 41 N?
Una molla ha costante elastica k = 98 N/m . Calcola la forza sviluppata dalla molla su una mano che la comprime di 10
cm. Che cosa cambia nella forza elastica se la mano, anziché comprimere, allunga la molla sempre di 10 cm? Disegna la
forza elastica applicata alla mano sempre nelle due differenti situazioni.
La forza di reazione vincolare del tavolo su un piatto vuoto posto su di esso è di 5 N,Se sul piatto viene posta una bistecca
di 1 kg, la reazione vincolare del tavolo sul piatto cambia il suo valore? E se cambia, quanto vale?
Una cassa da imballaggio di 45 kg è appoggiata su un pavimento. Il suo coefficiente di attrito radente statico è 0,15. Qual è
la forza minima con cui bisogna spingerla per farla muovere? Disegna il diagramma delle forze applicate sulla cassa.
Uno sciatore di fondo ha una massa pari a 85 kg. Per far slittare lo sci in piano deve applicare una forza di 75 N se
lubrifica gli sci con la sciolina A , e di soli 67 N se usa la sciolina B. Quali sono i rispettivi coefficienti di attrito statico fra
sci e neve?
Una molla, disposta orizzontalmente, ha un’estremità fissata ad una parete e l’altra attaccata ad una cassa. La costante
elastica della molla è di 5,25 • 102 N/m, il suo allungamento è di 18 cm, la massa della cassa vale 12 kg ed il valore del
coefficiente di attrito radente statico è 0,65. Disegna tutte le forze applicate alla cassa. Quanto vale l’intensità della forza
esercitata dalla molla sulla cassa? Quanto vale la forza di attrito statico? In queste condizioni la cassa si muove o sta ferma?
Una cassa è posta su un piano inclinato di 15° rispetto all’orizzontale. L’attrito radente statico tra il piano e la cassa è
sufficiente a tenere la cassa ferma in equilibrio. Disegna le forze applicate sulla cassa. Sapendo che la massa della cassa è 1
kg determina la forza di attrito statico.
Un carrello si trova su un piano inclinato lungo 40 cm e alto 10 cm. È mantenuto in equilibrio da una forza di 20 N che
agisce lungo il piano (l’attrito è trascurabile). Rappresenta la situazione con un disegno in scala. Quante forze agiscono sul
carrello?,Quanto vale la componente del peso parallela al piano?Calcola il peso del carrello. Quanto vale la reazione
vincolare del piano? Raddoppiando il peso del carrello, raddoppia anche il valore della forza equilibrante?
L’equilibrio dei solidi
1.
2.
3.
Su un pinco-panco due bambini si trovano a distanza di 1,30 m e 0,95 m rispettivamente dal perno. Sapendo che la massa
del primo bambino è di 28,8 kg, trova il peso in Newton del secondo bambino e poi la sua massa. [[386 N; 39,4 kg ]
Devi chiudere una porta con un tuo amico dall’altra parte che fa resistenza con una forza di 40 N a distanza di 65 cm
dai perni. Qual è il valore della forza minima che devi applicare, considerato che la porta è lunga 1,69 m? [25 N]
Una porta larga 80 cm è collegata alla maniglia con una molla, che tira l’estremo da una parte, con una costante elastica di
175 N/m. A una distanza di 50 cm dalla cerniera della porta agisce una forza diretta dall’altra parte pari a 70 N. Di
quanto si allunga la molla all’equilibrio? [25 cm]
5
19) Calcola il momento risultante dell’asta rappresentata in figura
rispetto al vincolo O e stabilisci se l’asta è in equilibrio
spiegandone il motivo.
20) Una persona tenta di aprire una porta, esercitando una forza di 250 N sulla maniglia posta a 0,8 m dai cardini. Calcola il
momento della forza rispetto ai cardini nei due casi indicati in
figura e stabilisci in quale caso si fa meno fatica ad aprire la porta. (
Usa seno e coseno)
6
La pressione e l’equilibrio dei fluidi
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Una statua di marmo poggia su una superficie circolare che ha in diametro di 55 cm, producendo una pressione di 6190
Pa. Qual è la massa della statua?
Un tavolo ha massa di 35 kg e poggia su quattro gambe, aventi ciascuna la sezione (cioè l’area di appoggio) di 10 cm2. Qual
è la pressione provocata sul pavimento da ciascuna di queste gambe?
Qual è il lato di una superficie quadrata su cui una forza di 310 N produce una pressione di 7 hPa?
Una forza applicata su una superficie di 22 dm2 produce la pressione di 4 10 Pa. Su quale superficie dovrebbe essere
applicata questa forza per produrre la pressione di 125 Pa soltanto?
A quante tonnellate di peso corrisponde la pressione atmosferica normale che agisce su un tavolo, la cui superficie è 2 m2?
Qual è la pressione idrostatica provocata sul fondo di una bottiglia dall’olio contenuto in essa, avente la densità di 920
kg/m3, se l’altezza del liquido è 17 cm?
Quale dovrebbe essere l’altezza di una colonna di mercurio (d = 13 600 kg/m3), per produrre la stessa pressione
idrostatica dell’olio considerato nel problema precedente?
Per aprire la portiera di un’auto caduta in un lago profondo 8 m occorrerebbe esercitare una forza pari a 1200 N. Qual è la
superficie della portiera? Che cosa potrebbero fare gli occupanti dell'auto per salvarsi?
Quale forza produce la pressione atmosferica sulla membrana del timpano (area = 60 mm2), se si sale dal livello del mare
fino a 4000 m di quota? Questa forza è diretta verso l’esterno o verso l’interno dell’orecchio?
(Pressione atmosferica sul livello del mare = 101 300 pa; pressione atmosferica a 4000 m sul livello del mare = 61 600 Pa)
I valori medi della pressione arteriosa di una persona adulta sono: 70 mmHg (millimetri di mercurio) per la minima e 120
mmHg per la massima. Sapendo che 760 mmHg corrispondono a 101300Pa trova, con una proporzione, a quanto
equivalgono in Pascal i due valori dati.
In una bombola che contiene ossigeno la pressione è pari a 93500 mmHg. Esprimi questa pressione in bar e in Pascal.
Un’automobile ha un peso di l0 kN e ciascuna delle sue ruote ha una superficie d’appoggio di 1 dm2. Determina la
pressione media esercitata sul terreno quando la macchina si trova su un terreno pianeggiante.
Si vuole costruire un serbatoio cilindrico del peso di 25 kN. Determina la superficie che deve avere a base del serbatoio perché
sul piano d’appoggio si eserciti una pressione di 235 ⋅102 Pa. Determina il raggio di tale superficie circolare.
Un sollevatore idraulico è costituito da due cilindri in ciascuno dei quali scorre, con attrito trascurabile, un pistone. Il
raggio del pistone minore è 7,5 cm, quello dell’altro pistone è 60cm. Determina il peso che può sopportare il pistone
grande applicando una forza di 1200 N sul pistone piccolo.
La pressione idrostatica esercitata sul fondo di un recipiente da un liquido che lo riempie fino a un’altezza di 1,20 m è
l0600 Pa. Determina la densità del liquido. Un sasso immerso in acqua riceve verso l’alto una spinta di 5,00 N. Determina
il volume del sasso.
Su una superficie circolare di diametro pari a 740 mm agisce, in direzione perpendicolare, una forza di 250 N. Calcola la
pressione. Supponendo che la forza sia distribuita uniformemente sulla superficie, che cosa succede alla pressione se il
diametro diventa la metà? [581 Pa]
Sulla pista di una discoteca affollata può succedere che qualcuno involontariamente ti pesti un piede. Per il tuo piede è più
spiacevole essere pestato dall’ampio tacco di una scarpa indossata da un ragazzo di circa 80 kg o dall’affilato tacco a spillo
dello stivale di una ragazza di circa 50 kg? Esegui alcuni calcoli approssimativi per rispondere.
L’area di una superficie di appoggio di una statua su una pedana orizzontale è pari a 400 cm2. Sapendo che la pressione
prodotta dalla statua sulla pedana è di 8000 Pa, calcola il peso della statua. [320 N]
Quanto è alta una colonna di alcol etilico (d = 0,81 g/cm3) che esercita una pressione idrostatica di 2200 Pa? [28 cm]
Determina il valore della pressione esercitata dall’acqua a 68,0 m di profondità sotto il livello del mare, sapendo che la
densità dell’acqua del mare è 1028 kg/m3. Se consideriamo anche la pressione atmosferica (1,01 · 105 Pa), qual è la
pressione totale? [6,85 · 105 Pa; 7,86 · 105 Pa]
21. Prova a spiegare perché lo spessore di una diga aumenta andando dall’alto verso il basso.
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