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Compiti anni precedenti, Prove d'esame di Fisica

Università degli Studi di Palermo (UNIPA)Fisica

Compiti anni precedenti prof battaglia MZ

Tipologia: Prove d'esame

2025/2026

Caricato il 29/05/2026

ElenaMusumeci
ElenaMusumeci 🇮🇹

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Università degli Studi di Palermo
Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale
Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria
A. A. 2020-2021 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia (9 CFU), Cattedra M-Z
Prova scritta, 29 giugno 2021
Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.
Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore
1) Due carrelli A e B partono dalla stessa posizione ma B parte 3 secondi dopo A. Ambedue i carrelli
si muovono di moto uniforme: A si muove con velocità pari ad 1cm/sec mentre B con velocità pari a
2cm/sec. Disegna nel piano cartesiano (a) il grafico dello spazio percorso in funzione del tempo per i
carrelli A e B. (b) Disegna nel piano il grafico della velocità in funzione del tempo.
2) Ad un corpo di massa 2Kg posto su un piano orizzontale senza
attrito sono applicate tre forze (F1=1N, F2=2N e F3=3N) nelle
direzioni indicate in figura. (a) Disegna la forza risultante e
trovane il modulo. (b) Trova in che direzione si muoverà il
corpo e calcola il valore della accelerazione.
3) Un ascensore di 500 kg viene sollevato per 10 m a velocità costante. (a) Calcola il lavoro compiuto dal
motore. Se il motore solleva l’ascensore con una accelerazione costante pari a 0,5 m/s2, (b) calcola il
lavoro compiuto dal motore per sollevarlo sempre di 10 m.
4) In due vasi comunicanti si trova dell’acqua che raggiunge in entrambi un certo livello. Si versa, in uno di
essi, una colonna di olio di altezza 0,642 m. (a) Quale sarà l’altezza della colonna di acqua che le farà
equilibrio? Si tenga presente che la densità dell’acqua è 1 g/cm3 mentre quella dell’olio è 0,9 g/cm3. (b)
Fare un disegno che descrive la nuova situazione
5) Due cubetti di ghiaccio (uno di 10 gr (A) ed uno di
100gr (B)) vengono tolti dal freezer alla temperatura di
-20°C e posti su un tavolo alla temperatura ambiente
(30°C). Fare il grafico della temperatura dei due cubetti
(indicando A e B) in funzione del tempo descrivendone
i vari aspetti.
Se il calore specifico del ghiaccio è 2060 J/(kg °C), il
calore latente di fusione del ghiaccio è 333kJ/kg ed il
calore specifico dell’acqua è 4184 J/(kg °C), calcolare
il calore da fornire al cubetto A ed al cubetto B per
portarli da -20°C a + 30 °C.
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Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria A. A. 2020 - 2021 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia (9 CFU), Cattedra M-Z Prova scritta, 29 giugno 2021

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Due carrelli A e B partono dalla stessa posizione ma B parte 3 secondi dopo A. Ambedue i carrelli si muovono di moto uniforme: A si muove con velocità pari ad 1cm/sec mentre B con velocità pari a 2cm/sec. Disegna nel piano cartesiano (a) il grafico dello spazio percorso in funzione del tempo per i carrelli A e B. (b) Disegna nel piano il grafico della velocità in funzione del tempo. 2 ) Ad un corpo di massa 2Kg posto su un piano orizzontale senza attrito sono applicate tre forze (F1=1N, F2=2N e F3=3N) nelle direzioni indicate in figura. (a) Disegna la forza risultante e trovane il modulo. (b) Trova in che direzione si muoverà il corpo e calcola il valore della accelerazione.
  2. Un ascensore di 500 kg viene sollevato per 10 m a velocità costante. (a) Calcola il lavoro compiuto dal motore. Se il motore solleva l’ascensore con una accelerazione costante pari a 0,5 m/s^2 , (b) calcola il lavoro compiuto dal motore per sollevarlo sempre di 10 m.
  3. In due vasi comunicanti si trova dell’acqua che raggiunge in entrambi un certo livello. Si versa, in uno di essi, una colonna di olio di altezza 0,642 m. (a) Quale sarà l’altezza della colonna di acqua che le farà equilibrio? Si tenga presente che la densità dell’acqua è 1 g/cm^3 mentre quella dell’olio è 0,9 g/cm^3. (b) Fare un disegno che descrive la nuova situazione
  4. Due cubetti di ghiaccio (uno di 10 gr (A) ed uno di 100gr (B)) vengono tolti dal freezer alla temperatura di
  • 20°C e posti su un tavolo alla temperatura ambiente (30°C). Fare il grafico della temperatura dei due cubetti (indicando A e B) in funzione del tempo descrivendone i vari aspetti. Se il calore specifico del ghiaccio è 2060 J/(kg °C), il calore latente di fusione del ghiaccio è 333kJ/kg ed il calore specifico dell’acqua è 4184 J/(kg °C), calcolare il calore da fornire al cubetto A ed al cubetto B per portarli da - 20°C a + 30 °C.

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria

A. A. 2020 - 2021 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU) Prova scritta, 12 luglio 2021 Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

  1. Due carrelli A e B si muovono sullo stesso binario ma in versi opposti. Le loro posizioni iniziali sono distanziate 20m. Il carrello A si muove ti moto uniformemente accelerato in verso positivo, mentre il carrello B si muove di moto uniforme in verso negativo. I due carrelli partono simultaneamente e dopo 5 sec si scontrano al centro della guida e si fermano. Calcolare l’accelerazione del carrello A e la velocità del carrello B. Calcolare la velocità del carrello A all’istante dello scontro.
  2. Un uomo trascina un oggetto di massa 10 Kg su un pavimento applicando una forza di 50 N. La forza è inclinata rispetto al pavimento di circa 30° gradi, quindi le sue componenti sono Fx=43,3 N ed Fy=25 N. L’oggetto si muove con velocità costante uguale ad 2 m/s. a) Qual è il valore della forza di attrito fra il pavimento e l’oggetto? b) Disegna tutte le forze che agiscono sull’oggetto. c) Calcola l’energia cinetica della massa. 3 ) Una pallina è lasciata cadere lungo il piano inclinato di figura dal punto A. La pallina raggiunge il punto B dopo 5s con velocità VB= 4 m/s. Continua a muoversi lungo il piano orizzontale BC fino a fermarsi al punto C dopo 2s. a) Calcolare le accelerazioni nei tratti AB e BC e la lunghezza dei rispettivi tratti b) Calcola la forza d’attrito e il lavoro compiuto dalla tale forza nel tratto BC.
  3. Si osserva che una pallina posta in un recipiente contenente acqua galleggia per il 30% del suo volume. Calcolare le forze agenti sulla pallina. Di quanto occorrerebbe appesantire la pallina per portarla a pelo dell’acqua?
  4. Per preparare il tè, 50 gr di acqua alla temperatura di 90 °C vengono posti in due tazze di materiali diversi, una d’argento e l’altra di porcellana, ambedue di massa pari a 100 gr e alla temperatura di 20 °C. Considerato che il calore specifico dell’argento è cag = 230 J/Kg°C e quello della porcellana cporc = 1080 J/Kg°C, in quale delle due tazze, raggiunto l’equilibrio, l’acqua sarà più calda? Motivare la risposta. Se consideriamo trascurabile la dispersione di calore nell’atmosfera, e dato il calore specifico dell’acqua Cacqua = 4190 J/Kg°C, quale sarà la temperatura di equilibrio dell’acqua nelle due tazze?

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria A. A. 2021 - 2022 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Cattedra M-Z Prova scritta, 6 febbraio 2023

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli

svolti. Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Due carrelli A e B si muovono sullo stesso binario ma in versi opposti. Le loro posizioni iniziali sono distanziate 20m. Il carrello A si muove ti moto uniformemente accelerato in verso positivo, mentre il carrello B si muove di moto uniforme in verso negativo. I due carrelli partono simultaneamente e dopo 5 sec si scontrano al centro della guida e si fermano. Calcolare l’accelerazione del carrello A e la velocità del carrello B. Calcolare la velocità del carrello A all’istante dello scontro.
  2. Un corpo di massa M = 1 0 Kg si trova su un piano orizzontale ruvido. Ad un certo istante (t = 0 s) su di esso comincia ad agire, tramite una fune, una forza orizzontale, F, di modulo pari a 100 N e diretta come in figura. Sapendo che la forza di attrito dinamico, FA, tra il corpo e la superficie ha modulo pari al 20% del modulo della forza peso agente sul corpo, trovare: a) l’accelerazione del corpo; b) la velocità del corpo all’istante t = 1 0 s se all’istante t = 0 s l'oggetto era fermo; c) lo spazio percorso dal corpo all’istante t = 10 s.
  3. Un oggetto di massa M = 5 kg si sta muovendo con velocità, costante e di modulo pari a 10 m/s, su un piano orizzontale privo di attrito. A partire da un certo istante (t = 0 s) esso entra in una zona del piano nella quale è presente una forza di attrito dinamico di modulo pari a 100 N. a) Dire quanto spazio percorrerà l'oggetto prima di fermarsi b) Calcolare il modulo della velocità dell'oggetto quando esso ha percorso metà dello spazio calcolato in risposta alla domanda a).
  4. Una sfera è immersa ad una profondità di 20 m in mare (densità media dell'acqua di mare: 1030 kg/m^3 ; pressione atmosferica standard al livello del mare: 101300 Pa). 4.1) A quale pressione è, approssimativamente, soggetta la sfera? a) 101300 Pa b) 303180 Pa c) 2 0450,444 Pa d) 202240 Pa 4.2) Qual è il modulo della forza media che agisce sulla sfera per effetto della pressione calcolata al punto a)? (Si supponga che la superficie totale della sfera sia di 2 m^2 )
  5. 100 grammi di rame (calore specifico cr = 0,385 J/g °C), ad una temperatura di 300 °C, vengono inseriti in un recipiente completamente isolante, contenente 500 g di acqua (calore specifico Ca = 4,186 J/g °C) ad una temperatura di 10 °C. Qual è, approssimativamente, la temperatura finale raggiunta dalle due sostanze? a) 100 °C b) 12 °C c) 15 °C d) 85 °C e) 82 °C

F

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria A. A. 20 22/23 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Cattedra M-Z Prova scritta, 18 settembre 2023

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli

svolti. Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Il grafico sotto riportato mostra l’andamento del modulo della velocità in funzione del tempo di un oggetto che a t = 0 s si trova nell'origine del sistema di riferimento e si muove lungo l’asse x. a) Dire che tipo di moto effettua l’oggetto negli intervalli di tempo (0 s - 8 s), ( 8 s - 16 s) e ( 16 s - 24 s) b) Tracciare il grafico qualitativo della posizione dell'oggetto in funzione del tempo. c) Scrivere le leggi orarie di posizione, velocità e accelerazione dell’oggetto nell’intervallo di tempo ( 16 s – 24 s).
  2. Un corpo di massa M = 1 0 Kg si trova su un piano orizzontale ruvido. Ad un certo istante (t = 0 s) su di esso comincia ad agire, tramite una fune, una forza orizzontale, F, di modulo pari a 100 N e diretta come in figura. Sapendo che la forza di attrito dinamico, FA, tra il corpo e la superficie ha modulo pari al 5% del modulo della forza peso agente sul corpo, trovare: a) l’accelerazione del corpo; b) la velocità del corpo all’istante t = 1 0 s se all’istante t = 0 s l'oggetto era fermo; c) lo spazio percorso dal corpo all’istante t = 10 s.
  3. Una pallina di gomma viene lanciata verso l’alto dal suolo con velocità iniziale pari a 10 m/s. Nell’ipotesi di moto solo lungo l’asse y e in assenza di attrito, determinare, usando metodi energetici, a) l’altezza massima raggiunta dalla pallina b) il modulo della velocità della pallina quando essa si trova ad una altezza di 2 metri dal suolo.
  4. Se, in una pressa idraulica, il rapporto tra le forze esercitate sui pistoni è pari a 20, a) Quanto vale la superficie del pistone più grande se la superficie del pistone piccolo è di 5 cm^2. b) Quanto vale la forza da applicare sulla superficie piccola per sollevare una scatola di massa pari a 1000 Kg poggiata sulla superficie grande?
  5. 100 grammi di rame (calore specifico cr = 0,385 J/g °C), ad una temperatura di 300 °C, vengono inseriti in un recipiente completamente isolante, contenente 500 g di acqua (calore specifico Ca = 4,186 J/g °C) ad una temperatura di 10 °C. Qual è, approssimativamente, la temperatura finale raggiunta dalle due sostanze? a) 100 °C b) 12 °C c) 15 °C d) 85 °C e) 82 °C

F

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria

a. a. 2023 - 2024 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), cattedra M-Z Prova scritta, 4 aprile 2024 Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

  1. Discutere il grafico spazio-tempo rappresentato in figura (i tratti curvi sono tratti di parabola) e costruire i relativi grafici velocità-tempo e accelerazione-tempo. Calcolare, inoltre, i valori delle velocità medie negli intervalli di tempo 5 – 10 s e 20 – 25 s. 2 ) Un corpo di massa M = 1 0 Kg si trova su un piano orizzontale ruvido. Ad un certo istante (t = 0 s) su di esso comincia ad agire, tramite una fune, una forza orizzontale, F, di modulo pari a 100 N e diretta come in figura. Sapendo che la forza di attrito dinamico, FA, tra il corpo e la superficie ha modulo pari al 20% del modulo della forza peso agente sul corpo, trovare: a) l’accelerazione del corpo; b) la velocità del corpo all’istante t = 1 0 s se all’istante t = 0 s l'oggetto era fermo; c) lo spazio percorso dal corpo all’istante t = 10 s.
  2. Una pallina di gomma viene lanciata verso l’alto, da una altezza di 1 m, con velocità iniziale pari a 19, m/s. Nell’ipotesi di moto solo lungo l’asse y e in assenza di attrito, determinare, usando metodi energetici, a) l’altezza massima raggiunta della pallina durante il suo moto; b) la velocità della pallina quando essa ritorna a 1 m dal suolo Tracciare, quindi, un grafico s-t e uno v-t per il moto della pallina.
  3. Un oggetto cubico, di densità ignota, sta galleggiando in acqua distillata (dA = 1000 kg/m^3 ), in modo da emergere esattamente per 1/5 del suo lato. Calcolare la densità dell'oggetto, esplicitando il procedimento svolto e chiarendo quali leggi fisiche sono state usate per rispondere alla domanda. a) 2 00 kg/m^3 b) 400 kg/m^3 c) 600 kg/m^3 d) 800 kg/m^3 e) 1000 kg/m^3 5 ) Il grafico a destra schematizza l'andamento della temperatura di 50 g di una certa sostanza al variare dell'energia termica somministrata. Usando solo i dati che possono essere dedotti dal grafico, determinare: a) i valori del calore specifico della sostanza nei diversi stati di aggregazione desumibili dal grafico; b) il valore del calore latente di fusione della sostanza.

F

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria

A. A. 2023 - 2024 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU) (Cattedra M-Z) Prova scritta, 6 giugno 2024 Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti. Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Il grafico riportato in figura mostra l’andamento del modulo della posizione in funzione del tempo di un oggetto che si muove di moto vario lungo l’asse x. a) Descrivere le varie fasi del moto dell’oggetto b) Calcolare le velocità medie negli intervalli 0- 18 s e 1 8 - 30 s. Tracciare i grafici qualitativi velocità-tempo e accelerazione- tempo 2 ) Un uomo trascina un oggetto di massa 1 0 Kg su un pavimento applicando una forza di 40 N. La forza è inclinata rispetto al pavimento di circa 30° gradi, quindi le sue componenti sono Fx=34,6 N ed Fy=20 N. L’oggetto si muove con velocità costante uguale ad 2 m/s. a. Disegna tutte le forze che agiscono sull’oggetto. b. Qual è il valore della forza di attrito fra il pavimento e l’oggetto? c. Calcola il lavoro compiuto dalla forza di attrito lungo uno spostamento di 3 m.
  2. Un oggetto di massa M = 5 kg si sta muovendo con velocità, costante e di modulo pari a 10 m/s, su un piano orizzontale privo di attrito. A partire da un certo istante (t = 0 s) esso entra in una zona del piano nella quale è presente una forza di attrito dinamico di modulo pari a 100 N. a) Dire quanto spazio percorrerà l'oggetto prima di fermarsi b) Calcolare il modulo della velocità dell'oggetto quando esso ha percorso metà dello spazio calcolato in risposta alla domanda a).
  3. Un palombaro è immerso in mare (densità dell'acqua pari a 1030 kg/m^3 ) ad una profondità di 3 0 m. L'oblò frontale del suo casco ha una superficie di area pari a 615 cm^2. Calcolare la forza che è esercitata sulla superficie dell'oblò per effetto della pressione. 5 ) Il Un cubetto costituito da 10 gr di ghiaccio viene tolto dal freezer alla temperatura di - 20°C, e viene riscaldato con un processo di somministrazione costante di calore (ad esempio mettendolo su un fornello) di 100 Cal al minuto. Dopo circa 1 min. il ghiaccio raggiunge 0° C e comincia a sciogliersi. Dopo altri 8 min si è tutto liquefatto e la temperatura comincia ad aumentare raggiungendo dopo 1 minuto la temperatura di 10 °C. Fai il grafico della temperatura in funzione del calore fornito. Calcola: il calore specifico del ghiaccio, il calore specifico dell’acqua, il calore latente di fusione

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria

A. A. 2023 - 2024 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU) (Cattedra M-Z) Prova scritta, 8 luglio 2024 Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti. Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Discutere il grafico spazio-tempo rappresentato in figura (i tratti curvi sono tratti di parabola) e costruire i relativi grafici velocità-tempo e accelerazione-tempo. Calcolare, inoltre, i valori delle velocità medie negli intervalli di tempo 3 – 2 0 s e 20 – 25 s. 2 ) Un uomo trascina un oggetto di massa 10 Kg su un pavimento applicando una forza di 40 N. La forza è inclinata rispetto al pavimento di circa 30° gradi, quindi le sue componenti sono Fx=34,6 N ed Fy=20 N. L’oggetto si muove con velocità costante uguale ad 2 m/s. a. Disegna tutte le forze che agiscono sull’oggetto. b. Qual è il valore della forza di attrito fra il pavimento e l’oggetto? c. Calcola il valore della reazione vincolare del piano.
  2. Una pallina di gomma viene lanciata verso l’alto, da una altezza di 2 m, con velocità iniziale pari a 19, m/s. Nell’ipotesi di moto solo lungo l’asse y e in assenza di attrito, determinare, usando metodi energetici, a) l’altezza massima raggiunta della pallina durante il suo moto; b) la velocità della pallina quando essa ritorna a 3 m dal suolo Tracciare, quindi, un grafico s-t e uno v-t per il moto della pallina.
  3. Un palombaro è immerso in mare (densità dell'acqua pari a 1030 kg/m^3 ) ad una profondità di 3 0 m. L'oblò frontale del suo casco ha una superficie di area pari a 615 cm^2. Se la pressione esercitata sull’oblò è pari a 410200 Pa, calcolare (a) la pressione atmosferica, (b) la forza che è esercitata sulla superficie dell'oblò per effetto della pressione. 5 ) Il grafico a destra schematizza l'andamento della temperatura di 50 g di una certa sostanza al variare dell'energia termica somministrata. Usando solo i dati che possono essere dedotti dal grafico, determinare: a) i valori del calore specifico della sostanza nei diversi stati di aggregazione desumibili dal grafico; b) il valore del calore latente di fusione della sostanza.

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale

Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria A. A. 2023 - 2024 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Cattedra M-Z Prova scritta, 16 gennaio 2025

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli

svolti. Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Il grafico sotto riportato mostra l’andamento del modulo della velocità in funzione del tempo di un oggetto che a t = 0 s si trova nell'origine del sistema di riferimento e si muove lungo l’asse x. a) Dire che tipo di moto effettua l’oggetto negli intervalli di tempo ( 0 - 8 ) s, ( 8 - 16 ) s e ( 16 - 24 ) s b) Tracciare il grafico qualitativo della posizione dell'oggetto in funzione del tempo. c) Calcolare la velocità media nell’intervallo (0 – 26 ) s.
  2. Un corpo di massa M = 10 Kg si trova su un piano orizzontale ruvido. Ad un certo istante su di esso cominciano ad agire due forze F 1 e F 2 , di modulo, rispettivamente, pari a 10 N e 30 N, inclinate rispetto all’asse x di angoli, rispettivamente, q = 60° e a = 30°, come in figura e con componenti F1x=5 N, F1y=8, N, F2x=26 N, F2y= 15 N. Trovare, nell'ipotesi che il corpo si muova solo lungo l'asse orizzontale sotto l’azione anche di una forza di attrito dinamico di modulo pari a 1/ 6 del modulo di F 2 : a) la sua accelerazione; b) il modulo della forza normale agente sul corpo
  3. Una pallina di gomma viene lanciata verso l’alto dal suolo con velocità iniziale pari a 10 m/s. Nell’ipotesi di moto solo lungo l’asse y e in assenza di attrito, determinare, usando metodi energetici, a) l’altezza massima raggiunta dalla pallina b) il modulo della velocità della pallina quando essa si trova ad una altezza di 2 metri dal suolo.
  4. Una piccola sfera è immersa ad una profondità di 5 m in un lago (densità media dell'acqua dolce: 1000 kg/m^3 ; pressione atmosferica standard al livello del mare: 101300 Pa). 4.1) A quale pressione è, approssimativamente, soggetta la sfera? a) 101300 Pa b) 150300 Pa c) 199300 Pa d) 212600 Pa 4.2) Qual è il modulo della forza media che agisce sulla sfera per effetto della pressione calcolata al punto a)? (Si supponga che la superficie totale della sfera sia di 0,00 4 m^2 )
  5. 100 grammi di rame (calore specifico cr = 0,385 J/g °C), ad una temperatura di 300 °C, vengono inseriti in un recipiente completamente isolante, contenente 500 g di acqua (calore specifico Ca = 4,186 J/g °C) ad una temperatura di 10 °C. Qual è, approssimativamente, la temperatura finale raggiunta dalle due sostanze? a) 100 °C b) 12 °C c) 15 °C d) 85 °C e) 82 °C

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria a. a. 2024 - 2025 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Palermo Prova scritta, 9 luglio 2025

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Un oggetto è lasciato cadere da un ponte. Un secondo oggetto viene lanciato verso il basso dopo 2 s. Essi raggiungono l’acqua, 20 m più in basso, nello stesso istante. (a) Calcola qual era la velocità iniziale del secondo oggetto. (b) Fai il grafico della velocità e della posizione in funzione del tempo per entrambi gli oggetti. (c) Calcola la velocità del secondo oggetto un istante prima di raggiungere l’acqua.
  2. Un corpo di massa M=5 Kg è fermo su un piano orizzontale e viene spinto con una forza orizzontale F= 10 N nella direzione x. Se il coefficiente di attrito tra il piano e il corpo è μ=0,1: (a) fare il grafico di tutte le forze, (b) calcolare le forze risultanti nella direzione X ed Y, perpendicolare al piano, (c) Calcolare l’accelerazione del corpo, motivando la risposta.
  3. Un oggetto di massa 500 g cade da un balcone che si trova ad un’altezza pari a 25 m dal suolo. Nel momento in cui tocca terra ha una velocità di 5 m/s. (a) Calcolare il lavoro compiuto dalla resistenza dell’aria, (b) il valore della forza dovuta alla resistenza dell’aria.
  4. Una nave di volume pari a 1500 m^3 galleggia sull’acqua di mare spostando 1000 m^3 di liquido. (a) Disegnare le forze agenti sulla nave e, sapendo che la densità dell’acqua di mare è 1020 kg/m^3 , (b) determinare la massa del corpo e la sua densità.
  5. Un cubetto costituito da 5 gr di una miscela di acqua e sale è congelato in un freezer alla temperatura di - 20°C. Successivamente, esso viene riscaldato con un processo di somministrazione costante di calore (ad esempio mettendolo su un fornello). Il grafico riporta il valore della temperatura T della sostanza in funzione della quantità di calore Q fornita. Descrivi i processi che avvengono nei tratti AB, BC e CD della curva. Calcola il calore specifico della sostanza nei tratti AB e CD. Calcola il calore latente di fusione

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria a. a. 2024 - 2025 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Agrigento Prova scritta, 10 luglio 2025

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Mentre sei seduto sul ramo di un albero a 10,0 m da terra, lasci cadere una castagna. Dopo che questa è caduta per 2,5 m, lanci una seconda castagna dritta verso il basso. (a) Quale velocità iniziale devi imprimere alla seconda castagna, se vuoi che entrambe raggiungano terra contemporaneamente? (b) fai il grafico della posizione in funzione del tempo per le due castagne. (c) Calcola la velocità della prima castagna un istante prima che tocchi terra.
  2. Un corpo di massa M=5 Kg è fermo su un piano orizzontale e viene spinto con una forza orizzontale F= 10 N nella direzione x. Se il coefficiente di attrito tra il piano e il corpo è μ=0,1: (a) fare il grafico di tutte le forze, (b) calcolare le forze risultanti nella direzione X ed Y, perpendicolare al piano, (c) Calcolare l’accelerazione del corpo, motivando la risposta.
  3. Un oggetto di massa 500 g cade da un balcone che si trova ad un’altezza pari a 25 m dal suolo. Nel momento in cui tocca terra ha una velocità di 1 m/s. (a) Calcolare il lavoro compiuto dalla resistenza dell’aria, (b) il valore della forza dovuta alla resistenza dell’aria.
  4. Un cubetto di ghiaccio la cui densità vale 920 kg/m^3 , galleggia in un bicchiere di acqua la cui densità vale 1000 kg/m^3. Determinare la percentuale del volume di ghiaccio che fuoriesce dal liquido
  5. La figura a destra riporta i grafici dell’energia termica (ET), espressa in calorie, necessaria a 1 grammo di due sostanze diverse (sostanza A e sostanza B) per variare la propria temperatura. Determinare i calori specifici delle due sostanze. 100 g della sostanza B sono riscaldati fino ad una temperatura di 200 °C e posti immediatamente in un recipiente perfettamente isolato, a contatto termico con 500 g della sostanza A, che si trova ad una temperatura di 10 °C. Calcolare la temperatura di equilibrio del sistema, supponendo nullo il calore assorbito dal recipiente e/o disperso.

Scuola delle Scienze Umane e del Patrimonio Culturale Corso di Laurea in Scienze della Formazione Primaria a. a. 2024 - 2025 – Fisica per la Scuola Primaria e dell'Infanzia ( 9 CFU), Agrigento Prova scritta, 11 settembre 2025

Risolvere i seguenti problemi, motivando accuratamente tutte le risposte date e i calcoli svolti.

Tempo massimo per la consegna: 2,5 ore

  1. Un oggetto è lasciato cadere da un ponte. Un secondo oggetto viene lanciato verso il basso dopo 0,5 s. Essi raggiungono l’acqua, 20 m più in basso, nello stesso istante. (a) Calcola qual era la velocità iniziale del secondo oggetto. (b) Fai il grafico della velocità e della posizione in funzione del tempo per entrambi gli oggetti. (c) Calcola la velocità del secondo oggetto dopo 1 s dal suo lancio.
  2. Un corpo di massa M=5 Kg è fermo su un piano orizzontale e viene spinto con una forza orizzontale F= 15 N nella direzione x. Se il coefficiente di attrito tra il piano e il corpo è μ=0,1: (a) fare il grafico di tutte le forze, (b) calcolare la forza risultante applicata al corpo, (c) Calcolare l’accelerazione del corpo, motivando la risposta.
  3. Un oggetto di massa 500 g cade da un balcone che si trova ad un’altezza pari a 25 m dal suolo. Nel momento in cui tocca terra ha una velocità di 1 m/s. (a) Calcolare il lavoro compiuto dalla resistenza dell’aria, (b) il valore della forza dovuta alla resistenza dell’aria.
  4. Un cubetto di ghiaccio la cui densità vale 920 kg/m^3 , galleggia in un bicchiere di acqua la cui densità vale 1000 kg/m^3. Determinare la percentuale del volume di ghiaccio che fuoriesce dal liquido
  5. La figura a destra riporta i grafici dell’energia termica (ET), espressa in calorie, necessaria a 1 grammo di due sostanze diverse (sostanza A e sostanza B) per variare la propria temperatura. Determinare i calori specifici delle due sostanze. 100 g della sostanza B sono riscaldati fino ad una temperatura di 200 °C e posti immediatamente in un recipiente perfettamente isolato, a contatto termico con 500 g della sostanza A, che si trova ad una temperatura di 10 °C. Calcolare la temperatura di equilibrio del sistema, supponendo nullo il calore assorbito dal recipiente e/o disperso.