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Politecnico di Milano – Scuola di Ingegneria Industriale e dell’Informazione 27/6/2013 ore 16:30 FISICA (seconda verifica in itinere) Proff. Ciucci, Magni 1) Una sottile asta di massa M, può ruotare senza attriti in un piano verticale attorno ad un chiodo (punt o O) infisso a distanza h dal centro di massa ed è inizialmente ferma. Una pallina di massa m e velocità v0 orizzontale colpisce l’asta a distanza b dal chiodo e vi rimane appiccicata. Si indichi con IO il momento d’inerzia dell’asta rispetto all’asse passante per O e si calcoli: a) la velocità angolare dell’asta immediatamente dopo l’impatto, b) la distanza d’impatto b per cui la componente orizzontale dell’impulso della reazione vincolare del chiodo è zero. 2) a) Si definisca la pressione in un fluido. b) Si ricavi l’equazione della statica dei fluidi ideali. 3) Un recipiente adiabatico e deformabile contiene n moli di gas ideale (calore molare a volume costante cV ) e un pezzo di metallo (incompressibile, massa m, calore specifico c costante) in equi- librio alla temperatura T0. Il gas si espande reversibilmente finché la temperatura diventa T1. Si calcoli: a) il rapporto tra il volume finale e quello iniziale del gas, b) il lavoro compiuto dal gas. 4) Una macchina termica che lavora tra due sorgenti di calore con temperature T1 = 300 K e T2 = 600 K fornisce una potenza media di 10 W con un rendimento pari al 50% di quello di una macchina di Carnot che utilizzi le stesse sorgenti. Si calcoli il calore scambiato con ciascuna delle sorgenti in un minuto di funzionamento e la corrispondente variazione di entropia dell'universo. h b v0 O CM Politecnico di Milano – Scuola di Ingegneria Industriale e dell’Informazione 27/6/2013 ore 16:30 FISICA (seconda verifica in itinere) SOLUZIONI 1) a) Le forze esterne al…
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