1. Una trasformazione adiabatica è una trasformazione in cui:
💡Spiegazione
In una trasformazione adiabatica non c'è scambio di calore tra sistema e ambiente (Q = 0). Tutto il lavoro è fornito dall'energia interna. Si realizza in processi molto rapidi o con sistemi ben isolati termicamente. È governata dalla legge pVᵞ = costante.
2. Il rendimento di una macchina termica è sempre:
💡Spiegazione
Per il secondo principio della termodinamica, nessuna macchina termica può convertire completamente il calore in lavoro. Il rendimento η = L/Q₁ = 1 - Q₂/Q₁ è sempre minore di 1. Il rendimento massimo teorico è quello del ciclo di Carnot: η = 1 - T₂/T₁.
3. Un albero di trasmissione è un elemento meccanico che:
💡Spiegazione
L'albero di trasmissione è un organo meccanico cilindrico che trasmette il moto rotatorio e la coppia torcente tra componenti della macchina (motore, cambio, ruote). È sollecitato principalmente a torsione e flessione. Il dimensionamento considera gli sforzi e la fatica.
4. Un cuscinetto a sfere serve a:
💡Spiegazione
I cuscinetti a sfere (cuscinetti volventi) riducono l'attrito tra un albero rotante e il suo supporto, sostituendo l'attrito radente con quello volvente (molto minore). Sono composti da anello interno, anello esterno, sfere e gabbia.
5. L'equazione di continuità per un fluido incomprimibile in un condotto afferma che:
💡Spiegazione
L'equazione di continuità A₁v₁ = A₂v₂ esprime la conservazione della massa: dove la sezione A diminuisce, la velocità v aumenta (e viceversa). È il motivo per cui l'acqua esce più velocemente da un tubo quando si restringe l'apertura.
6. Il teorema di Bernoulli per un fluido ideale in moto stazionario afferma che:
💡Spiegazione
Il teorema di Bernoulli: p + ½ρv² + ρgh = costante lungo una linea di corrente. Dove la velocità aumenta, la pressione diminuisce (e viceversa). Spiega la portanza alare, il funzionamento del venturimetro e molti fenomeni fluidodinamici.
7. La viscosità di un fluido è:
💡Spiegazione
La viscosità è la proprietà che esprime la resistenza di un fluido allo scorrimento (attrito interno tra le molecole). Si misura in Pa·s (pascal per secondo). Il miele ha alta viscosità, l'acqua bassa. La viscosità diminuisce con l'aumento della temperatura nei liquidi.
8. Il calore specifico di un materiale è:
💡Spiegazione
Il calore specifico c (J/(kg·K)) è la quantità di calore necessaria per innalzare di 1 grado la temperatura di 1 kg di sostanza. L'acqua ha c = 4186 J/(kg·K), l'acciaio circa 500 J/(kg·K). La formula è Q = m × c × ΔT.
9. La spinta di Archimede su un corpo immerso in un fluido è uguale a:
💡Spiegazione
Il principio di Archimede afferma che un corpo immerso in un fluido riceve una spinta verso l'alto pari al peso del fluido spostato: F = ρ_fluido × g × V_immerso. Se la spinta è maggiore del peso, il corpo galleggia; se è minore, affonda.
10. L'entropia è una grandezza termodinamica che misura:
💡Spiegazione
L'entropia (S) è una misura del disordine molecolare di un sistema. Il secondo principio della termodinamica afferma che in un sistema isolato l'entropia non può mai diminuire: i processi naturali spontanei vanno verso un aumento del disordine.
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