02 07 2012

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Politecnico di Milano – Scuola di Ingegneria dell’Informazione AA 2011-2012 - Scrivere in stampatello NOME, COGNOME e numero di MATRICOLA - FIRMARE l’elaborato - MOTIVARE e COMMENTARE adeguatamente le formule utilizzate 2/7/2012 ore 16:30 FISICA (seconda verifica in itinere) Proff. Della Valle, Nisoli, Torricelli 1) Un disco circolare omogeneo di raggio R e massa M è libero di ruotare senza attrito attorno a un asse orizzontale passante per il suo centro. Inizialmente il di-sco è fermo. Su un cilindretto (coassiale e rigidamente collegato al disco) di rag-gio r e di massa trascurabile è avvolta una fune ideale. All’altro estremo della fu-ne è applicata una forza costante di modulo F. Partendo da fermo, il disco si met-te in moto e compie 5 giri completi in un intervallo di tempo !t secondi. Si de-termini, in funzione di R, r, M e !t: a) il modulo della velocità angolare del disco in funzione del tempo; b) il modulo della forza F. 2) Si calcoli la velocità di fuga (per un osservatore terrestre) di un oggetto lanciato lungo la verti-cale nel piano equatoriale nei due casi seguenti: a) trascurando la rotazione della Terra; b) considerando anche la rotazione della Terra. [Si indichi con M la massa della Terra, con R il suo raggio, con ! la sua velocità di rotazione e con G la costante di gravitazione universale] 3) Un gas perfetto monoatomico viene fatto espandere secondo la trasformazione pV 2 = costante. Si determini il rapporto fra il calore scambiato e il lavoro prodotto durante la trasformazione. 4) Si consideri un sistema termodinamico che può scambiare calore con una sola sorgente. Si dica, giustificando la risposta, se le seguenti affermazioni sono corrette. a) In nessuna circostanza il sistema può compiere lavoro. b) Quando il sistema assorbe calore la sua…