20090701 FIS C

Pagina 1

Politecnico di Milano Fisica Sperimentale I (prof. Roberta Ramponi) a.a. 2008-2009 - Facoltà Ingegneria dei Sistemi - Ing. Matematica il prova in itinere - 1 07,t2009 Giustificareleri.sptl';|eescril'ereinnot|oc,|tirtroeleggibile'Stlsti|uit't'il.tl|orittttnerit'i's'o|tlul|a.fìnc t icdldto la eslrs.15i617i lctterali. Srrlt'elc in .ttuntpaletlo tlone, L'ognotttc tnurrit'olu e.firntarc ogni .f'oglio. L Un cìisco or.ll()scnca) massiccir-r. d; massa .l/ c raggio R. inizialnrentc lcnlo. l'otola sen;:a stliscitrre lunuo un piano inclinato (angolo ciì inclinazione 0) scabro con coeflicicnte di attlito statico 1.r,. Si calcoiino: iì. l'accelerazione ansolarc di caduta a dcl disco e la forza di attrito 1', esercitata fia piano e disco: b. il nrassimo valore dell'angolo 0di inclinazione del piano al di sopra del qualc il disco comincia a strisciare c. l'cnergia cinetica dcl disco nell'istante corrispondcnte ad una varinzione di quota /r dcl suo ccnlro. 2. n moli di un sas perlètto monoatonrico compìono un ciclo tcrmodinanrico motore rcvcrsibile costituitc' dalle scgucnti tre trasíormazion i : .A--+B: esplnsione isoternte dal rolurrre I'l e tenrpcratura 11 al r.olume I: B+C: rallicdamcnlo jsocoro fino alll tempcratura 11 C-+D: compressionc isotcrnra fìno al volume I/1 . D-+A:riscaldanrcnlo isocoro fino alla tcmpcralura I;" chc chiudc iì ciclo. (i) Si tracci il gralìco del cicio ncl piano (7r. I l: (ii) Si dcternrini il rendimento tcrnrodinanríco r7 del ciclo jn lunzionc dclìc tempclzrtule Il. [. c del rapporto di compressione B = Vllltt. (iii) Si tlinrostri che il rendimento ry dcl ciclo tcrnrodinamico asscgnato c scluprc mirrore del rcndimcnto r7q dcl ciclo di Carnot operantc fìa le stcssc tcnlllcralure 7r. 7:. Si discuta irirrltre cornc raiia il rcndimento de I ciclo ai llrrilrc…