2019 20 Exam collection

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Politecnico di Milano - A.A. 2019/2020 Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Esame di Fisica Tecnica - Appello del 10 gennaio 2020 Cognome: Nome: Numero di matricola: Voto 1 -. . . . . . . . . /8 2 -. . . . . . . . . /6 3 -. . . . . . . . . /8 4 -. . . . . . . . . /8 Complessivo . . . . . . . . . /30 Il tempo a disposizione è di 2 ore e 30 minuti . Al termine della prova gli elaborati vengono raccolti. E' obbligatorio consegnare insieme all'elaborato il testo del compito. Non possono essere consultati nè libri, nè tabelle, nè appunti. T utti i risultati devono essere espressi in unità del Sistema Internazionale (SI) . Il punteggio massimo è di 30/30 e viene assegnato, per ciascun problema, in parti uguali allo svolgi- mento formale e a quello numerico. Al termine della prova sarà distribuita la soluzione del compito, quindi, trascorsi alcuni minuti, si procede ad una veri ca di chi richiede la correzione del proprio ela- borato. Per potere sostenere la prova orale è necessario riportare una votazione di almeno 16 /30. Non ci sono penalità per chi richiede la correzione purché raggiunga almeno 10 /30. Problema 1 (8 punti) Una massa di 3 g di acqua è contenuta in un cilindro chiuso da un pistone di massa di 40 kg e del diametro di 10 cm, libero di muoversi senza attrito. La corsa del pistone è limitata superiormente da fermi in modo che la distanza tra la base del pistone ed il fondo del cilindro sia di 48 cm. Inizialmente la base del pistone dista 11 cm dal fondo del cilindro. L'acqua viene riscaldata no alla pressione di 3 bar. Considerando una pressione atmosferica di 1 bar, determinare: 1. la temperatura iniziale dell'acqua 2. il calore ceduto all'acqua 3. l'energia disponibile nello stato iniziale rispetto ad un serbatoio a T0 = 20◦C e p0 = 100 kPa 4.…