1. La velocità nel moto rettilineo uniforme è definita come:
💡Spiegazione
Nel moto rettilineo uniforme (MRU), la velocità è costante ed è definita come il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato: v = s/t. Si misura in metri al secondo (m/s) nel SI.
2. Un corpo percorre 100 m in 20 s con moto rettilineo uniforme. Qual è la sua velocità?
💡Spiegazione
Nel MRU, v = s/t = 100 m / 20 s = 5 m/s. La velocità è costante per tutto il tragitto. In km/h: 5 × 3,6 = 18 km/h.
3. Nel moto uniformemente accelerato, la legge oraria è:
💡Spiegazione
Nel moto uniformemente accelerato (MUA), la legge oraria è s = s₀ + v₀t + ½at², dove s₀ è la posizione iniziale, v₀ la velocità iniziale, a l'accelerazione costante e t il tempo. Se parte da fermo (v₀=0) e dall'origine (s₀=0): s = ½at².
4. Quale proprietà meccanica descrive la capacità di un materiale di deformarsi permanentemente senza rompersi?
💡Spiegazione
La duttilità è la capacità di un materiale di subire deformazioni plastiche (permanenti) senza rompersi, specialmente per trazione. I materiali duttili (come oro, rame, acciaio dolce) possono essere tirati in fili. Il contrario è la fragilità.
5. La prova di durezza Brinell utilizza come penetratore:
💡Spiegazione
La prova Brinell usa una sfera di acciaio temprato (o carburo di tungsteno) che viene premuta sul materiale con una forza nota. La durezza si calcola dal rapporto tra la forza e l'area dell'impronta sferica. È adatta per materiali non troppo duri.
6. L'energia cinetica di un corpo in movimento è data da:
💡Spiegazione
L'energia cinetica è Ec = ½mv², dove m è la massa e v la velocità. Raddoppiando la velocità, l'energia cinetica quadruplica. Si misura in Joule (J). L'energia cinetica rappresenta l'energia posseduta da un corpo in virtù del suo movimento.
7. La legge di Hooke stabilisce che, nel campo elastico:
💡Spiegazione
La legge di Hooke afferma che lo sforzo è direttamente proporzionale alla deformazione: σ = E × ε, dove E è il modulo di Young (modulo di elasticità). Questa relazione vale solo nel campo elastico, prima dello snervamento del materiale.
8. Il diagramma sforzo-deformazione di un materiale duttile mostra, dopo il tratto elastico:
💡Spiegazione
Nel diagramma σ-ε di un materiale duttile, dopo il tratto elastico lineare si osserva lo snervamento (il materiale inizia a deformarsi permanentemente), poi l'incrudimento (lo sforzo aumenta ancora), infine la strizione e la rottura.
9. La forza di attrito statico è sempre:
💡Spiegazione
La forza di attrito statico si adatta alla forza applicata fino a un valore massimo: Fs ≤ μs × N, dove μs è il coefficiente di attrito statico e N la forza normale. Quando la forza applicata supera questo massimo, il corpo inizia a muoversi.
10. L'accelerazione si misura in:
💡Spiegazione
L'accelerazione è la variazione di velocità nel tempo: a = Δv/Δt. Si misura in metri al secondo quadrato (m/s²). Ad esempio, l'accelerazione di gravità è g ≈ 9,81 m/s², cioè ogni secondo la velocità aumenta di 9,81 m/s.
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