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Una sfera di piombo ha il diametro maggiore dello 0,05 % del diametro interno di un anello di acciaio, quando entrambi i corpi si trovano alla temperatura di 72°C. A quale temperatura si devono portare i due corpi affinché la sfera passi attraverso l'anello?

1)  42,6°C

2)  69,1°C

3)  29,4°C

4)  101,4°C

5)  nessuna delle risposte precedenti

Un modello di dilatoscopio

Un pallone sonda meteorologico, gonfiato con elio a livello del mare dove la temperatura è di 20°C, ha forma sferica con raggio di 1 m. Esso sale verso l'alto e il suo volume aumenta perchè la pressione interna dell'elio è pari alla pressione atmosferica, che diminuisce con l'altezza. A un certo punto il pallone raggiunge una quota a cui il suo raggio è di 1,50 m e la temperatura esterna è pari a – 20°C. Quanto vale la pressione atmosferica a quella quota?

1)  1,013 x 10⁵ Pa

2)  7,23 x 10⁴ Pa

3)  2,59 x 10⁴ Pa

4)  7,23 x 10³ Pa

5)  nessuna delle risposte precedenti

Sia il ciclo illustrato nella figura sottostante. Esso è composto da un'isobara (AB), un'isocora (BC) e un'isoterma (CA). Nel ciclo sono utilizzate 2 mol di gas perfetto e biatomico, e si ha  P_A = 6 bar, V_A = 4 l e V_B = V_C = 12 l. Calcolare il rendimento di primo e di secondo principio del ciclo.

1)  19,3 % e 66,7 %

2)  12,9 % e 66,7 %

3)  66,7 % e 12,9 %

4)  19,3 % e 12,9 % 

5)  nessuna delle risposte precedenti

In una grande vasca, riempita di acqua a 20°C, sono versati 2 Kg di acqua ad 80°C. La vasca contiene così tanta acqua che in pratica la sua temperatura non cambia. Determinare la variazione di entropia dell'acqua calda aggiunta, quella dell'acqua fredda già presente nella vasca e quella dell'intero universo.

1)  + 1558,94; – 1714,40; – 155,46 J K^–1

2)  + 1558,94; + 1714,40; + 3273,34 J K^–1

3)  – 1558,94; – 1714,40; – 3273,34 J K^–1

4)  – 1558,94; + 1714,40; + 155,46 J K^–1

5)  nessuna delle risposte precedenti

Ed ora, l'esercizio più difficile di tutti, che ci aiuta a far luce sull'utilità delle alettature. Sia data una sbarra di alluminio di lunghezza molto grande e con una sezione rettangolare di 3 x 0,5 cm. Ad un'estremità la sbarra è fissata ad una parete ad una temperatura di 300°C, mentre l'ambiente circostante si trova a 20°C. Il coefficiente di conduzione della sbarra di alluminio misura 290 W m^–1 K^–1, invece il coefficiente di convezione dell'aria stagnante è pari a 15 W m^–2 K^–1. Determinare la temperatura della sbarra a 5 cm, a 50 cm e a 100 cm dalla parete.

1)  300°; 100°; 62,1° C

2)  239°; 44°; 22,1°C

3)  236,9; 41,9°; 20°C

4)  219°; 24°; 2,1°C

5)  nessuna delle risposte precedenti