Un corpo galleggia quando la sua densità media è minore di quella del fluido in cui è immerso. In questa condizione, la spinta di Archimede (verso l'alto) equilibra il peso del corpo prima che esso sia completamente immerso.
2. La pressione è definita come:
💡Spiegazione
La pressione è il rapporto tra la forza applicata perpendicolarmente a una superficie e l'area della superficie stessa: p = F/A. Si misura in Pascal (Pa) nel SI, dove 1 Pa = 1 N/m².
3. Quale legge di Newton afferma che un corpo permane nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme finché non interviene una forza esterna?
💡Spiegazione
La prima legge di Newton, o principio di inerzia, afferma che un corpo mantiene il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme se la risultante delle forze che agiscono su di esso è nulla.
4. La pressione atmosferica a livello del mare vale circa:
💡Spiegazione
La pressione atmosferica standard a livello del mare è 1 atm = 101325 Pa ≈ 1013 hPa. Corrisponde alla pressione esercitata da una colonna di mercurio alta 760 mm (esperimento di Torricelli).
5. L'unità di misura della forza nel Sistema Internazionale è:
💡Spiegazione
Il Newton (N) è l'unità di misura della forza nel SI. Un Newton è la forza necessaria per imprimere a un corpo di massa 1 kg un'accelerazione di 1 m/s²: 1 N = 1 kg·m/s².
6. Un corpo di 5 kg viene sollevato di 3 m. Qual è l'energia potenziale gravitazionale acquistata? (g = 10 m/s²)
💡Spiegazione
L'energia potenziale gravitazionale è Ep = m·g·h = 5 kg × 10 m/s² × 3 m = 150 J. Rappresenta il lavoro compiuto contro la forza di gravità per sollevare il corpo.
7. Il lavoro di una forza si calcola come:
💡Spiegazione
Il lavoro è definito come L = F·s·cos(θ), dove F è la forza, s è lo spostamento e θ è l'angolo tra la direzione della forza e quella dello spostamento. Si misura in Joule (J).
8. Un'auto frena e si ferma. L'energia cinetica si trasforma in:
💡Spiegazione
Durante la frenata, l'attrito tra pastiglie e dischi dei freni converte l'energia cinetica dell'auto in energia termica (calore). Per questo i freni si scaldano dopo un uso prolungato.
9. Un corpo immerso in un fluido riceve una spinta verso l'alto uguale al peso del fluido spostato. Questo è il principio di:
💡Spiegazione
Il principio di Archimede afferma che un corpo immerso in un fluido riceve una spinta (forza di Archimede) diretta verso l'alto, pari al peso del volume di fluido spostato dal corpo.
10. L'energia cinetica di un corpo dipende da:
💡Spiegazione
L'energia cinetica è data dalla formula Ec = ½mv², dove m è la massa e v è la velocità. Dipende quindi dalla massa e dal quadrato della velocità: se la velocità raddoppia, l'energia cinetica quadruplica.
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