Un pezzo di metallo di massa 
ha una temperatura di 
. Dopo essere stato immerso in 
di acqua, che si trovava inizialmente a temperatura di 
, il metallo e l’acqua raggiungono una temperatura di equilibrio di 
. Qual è il calore specifico del metallo?
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Un oggetto di 
assorbendo una quantità di calore di 
aumenta la sua temperatura di 
. Di che sostanza è presumibilmente costituito l’oggetto?
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Un blocco di ferro viene trascinato lungo una strada da una forza costante di 
parallela al suolo, per un tratto lungo 
. Alla fine del percorso la temperatura del blocco è aumentata di 
. Tutto il lavoro compiuto contribuisce all’aumento di temperatura del blocco e non dell’asfalto. Quanto vale la massa del blocco di ferro?
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Un oggetto di 
costituito da una sostanza sconosciuta, viene riscaldato sopra un fornello che gli trasferisce una quantità di calore di 
. Per effetto di questo riscaldamento la sua temperatura aumenta di 
. Quanto vale il suo calore specifico? Quanto vale la sua capacità termica?
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Durante un’esercitazione di arrampicata in palestra Claudia si stacca dalla parete e resta appesa a una corda di sicurezza che scorre su una carrucola fissata al soffitto. All’altro capo della corda Valeria fa da contrappeso. Fai uno schizzo della situazione e disegna le forze. Se la massa di Claudia è di 
, calcola la tensione della corda in condizioni di equilibrio e la reazione vincolare del soffitto.
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Calcola l’intensità delle tensioni nelle due situazioni riportate in figura, in condizioni di equilibrio
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Un carrello di massa 
è in equilibrio su un piano inclinato di 
rispetto all’orizzontale perchè trattenuto da una molla, come mostrato in figura. Nell’ipotesi che non vi sia attrito tra il piano e il carrello: calcola il modulo della forza che farebbe scendere il carrello se non fosse trattenuto dalla molla; determina la costante elastica della molla, sapendo che si allunga di 
.
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Un bancale carico di bottiglie d’acqua che pesa 
è fermo su una rampa inclinata di 
rispetto all’orizzontale. Calcola l’intensità della forza normale esercitata dalla rampa e l’intensità della forza di attrito statico sul bancale.
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Un blocco di massa 
è fermo su un piano orizzontale. Sul blocco agiscono due forze 
e 
, nelle direzioni riportante in figura, di modulo 
e 
. Disegna lo schema delle forze, scegli un opportuno sistema di riferimento e determina l’intensità della forza normale esercitata dal piano.
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di materia per aumentare la sua temperatura di 
. Sapendo che il calore specifico dell’acqua è 
ne segue che ![\[c_m={Q\over m_m\cdot \Delta T_m}={c_a\cdot m_a\cdot \Delta T_a\over m_m\cdot \Delta T_m}\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-13f48f8f9e8e45e15baeaba165da8e3a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[c_m={c_a\cdot m_a\cdot \Delta T_a\over m_m\cdot \Delta T_m}={4186\:J/(kg\cdot ^\circ C)\cdot 0,050\:kg\cdot 20^\circ C\over 0,100\:kg\cdot 110^\circ C}\approx 380\:J/(kg\cdot ^\circ C)\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-ec0c3cffd084695fcbfabc473af0f3a5_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[c={Q\over m\cdot \Delta T}={3000\:J\over 0,330\:kg\cdot 39^\circ C}\approx 233 J/(kg\cdot ^\circ C)\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-246f1ce748bf38f5b23e70f25b958867_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
, quindi per alzare la temperatura di 
di energia. In questo esercizio l’energia 
traferita al blocco di ferro è esattamente uguale al lavoro compiuto per spostare il blocco, ossia 
da cui ![\[c={Q\over m\cdot \Delta T}={F\cdot s\over m\cdot \Delta T}\Rightarrow m={F\cdot s\over c\cdot \Delta T}\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-1fb55de8af646cd3178809f4e1a89d92_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[m={F\cdot s\over c\cdot \Delta T}={180\:N\cdot 10\:m\over 449\:J/(kg\cdot ^\circ C)\cdot 2,5\:^\circ C}\approx 1,6\:kg\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-12246006fdadabf1e6fab009cc14d02b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
è il rapporto tra la quantità di calore 
da essa prodotta, mentre il calore specifico 
è il coefficiente di proporzionalità tra la capacità termica 
di un corpo, pertanto ![\[C={Q\over \Delta T}\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-d8d7be2b8710175fb4f57e1dad730042_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[C=mc\Rightarrow c={C\over m}\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-d7926dbac447df8018594b5f2635118b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[C={Q\over \Delta T}={11800\:J\over 25^\circ C}=472\:J/^\circ C\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-c999a17288d2b87d6bcb747269e81eae_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[c={C\over m}={472\:J/^\circ C\over 2,0\:kg}=236\:J/(^\circ C\cdot kg)\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-a88f636e5f92525e730bcfbb0d13aa72_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[T=F_{peso}=mg=48\:kg\cdot 9,81\:N/kg\approx 471\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f65d99bb79d2ad808a659e2e00e2b443_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{soffitto}=F_{Claudia}+F_{Valeria}=2F_{peso}=2\cdot 471\:N=942\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-cd3089aade57a9e1a429102c52e51e7a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
appesa a una fune. Su tale cassa agiscono esclusivamente la forza peso e la tensione della corda per cui, siccome la cassa è in equilibrio, le due forze devono equivalersi in modulo, ossia ![\[T=F_{peso}=mg=5\:kg\cdot 9,81\:N/kg\approx 49\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-ccfd88dd92f0ddc66f0c1e8e046ae5f9_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
e 
, infatti tali tensioni tengono in equilibrio le due casse. Se invece osserviamo la tensione 
, considerando che la carrucola sia priva di massa, possiamo osservare che tale forza sorregge tutta la struttura, pertanto ![\[T_3=F_{peso}=(m_1+m_2)\cdot g=(5\:kg+5\:kg)\cdot 9,81\:N/kg\approx 98\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2966655644438918d6d77956de9a2664_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_\parallel=mg\sin{30^\circ}=0,400 \:kg\cdot 9,81\:N/kg\cdot\sin{30^\circ}\approx 1,96\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-ae89adb923d5a4693bcfe837f0ff3e80_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_e=F_\parallel\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-208d3636599d14ad4837275f36dfb297_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[k\cdot \Delta x=F_\parallel\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2a5b7c90f0c439041bdabd755d41c934_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[k={F_\parallal\over \Delta x}={1,96\:N\over 0,0040\:m}=490\:N/m\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-14e772d44de5b1ca44677d4a389f5349_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{attrito}=F_\parallel\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9644546d1259575d65d66f38d9ab7e36_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{rampa}=F_\perp\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-34fb772c95266bb086cf5502cd86cabd_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{attrito}=F_\parallel=F_{peso}\cdot\sin{18^\circ}=1200\:N\cdot\sin{18^\circ}\approx 371\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8dbc3316bb144476d325d83d967a0e9a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{rampa}=F_\perp=F_{peso}\cdot\cos{18^\circ}=1200\:N\cdot\cos{18^\circ}\approx 1141\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-a39d8db713717afcb1c2e7a9617594a0_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{piano}=F_{peso}+F_1^\perp+F_2^\perp=mg+\cos{60^\circ}F_1+\cos{45^\circ}F_2\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-e215d97ff11a2f22239639e55d14506f_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[F_{piano}=8,0\:kg\cdot 9,81\:N/kg+\cos{60^\circ}\cdot 20\:N+\cos{45^\circ}\cdot 24\:N\approx 105\:N\]](https://www.brevilezioni.it/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-69dd3022e19587c5c62060a6c4c90f32_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")