08 07 2011

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Politecnico di Milano – Scuola di Ingegneria dell’Informazione ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Si ricorda di: - Scrivere in stampatello NOME, COGNOME e numero di MATRICOLA , - FIRMARE l’elaborato, - MOTIVARE e COMMENTARE adeguatamente le formule utilizzate. 8/7/2011 ore 16:30 FISICA (seconda verifica in itinere) Proff. Ciucci, Della Valle, Magni, Nisoli, Torricelli 1) a) Si definisca il momento d’inerzia. b) Una carrucola è costituita da due dischi di raggi R1 ed R2 fissati ad uno stes-so asse orizzontale. Sui due dischi sono avvolte due funi ideali le cui estremità sono fissate a due corpi di massa m. Trascurando ogni forma di attrito, si cal-coli l’accelerazione angolare della carrucola e la tensione delle due funi. Si consideri noto il momento di inerzia I della carrucola rispetto all’asse di rota-zione. 2) a) Si enunci e si dimostri il principio di Archimede. b) Una sfera cava (raggio interno RI, raggio esterno RE) galleggia, rimanendo immersa per metà del suo volume, in un liquido con densità !. Si determini la densità del materiale di cui è costituita la sfera. 3) a) Si definisca il lavoro termodinamico. b) Un cilindro adiabatico, chiuso da un pistone di peso trascurabile che può scorrere senza attrito, contiene un gas ideale biatomico. Inizialmente il gas è a temperatura Ti = 350 K ed il sistema è in equilibrio con la pressione esterna. Molto rapidamente la pressione esterna viene raddoppiata ed il sistema raggiunge un nuovo stato di equilibrio. Si calcoli la temperatura finale del gas Tf. 4) a) Si enunci il teorema (disuguaglianza) di Clausius b) Si dimostri che l’entropia è una funzione di stato.