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Guida al test di fisica dei test d'ammissione

I test d’ammissione universitari si avvicinano: settembre è alle porte e presto gli studenti si troveranno a fronteggiare le prove d'ingresso alle varie facoltà. Qui di seguito vi proponiamo una guida al test di fisica, vale a dire alle domande di fisica presenti in vari test universitari, come il test di medicina, il test di veterinaria, il test di architettura, il test di professioni sanitarie e così via. Con questi utili accorgimenti, rispondere ai quesiti presenti nel test di fisica sarà un gioco da ragazzi.

Le domande presenti nel test di fisica sono a scelta multipla e si basano sempre sugli argomenti dei Programmi Ministeriali per le scuole secondarie di secondo grado. In particolare viene richiesto che si abbiano nozioni elementari su:

• i principi della Meccanica: definizione delle grandezze fisiche fondamentali (spostamento, velocità, accelerazione,massa, quantità di moto, forza, peso, lavoro e potenza)

• la legge d’inerzia, la legge di Newton e il principio di azione e reazione

• i principi della Termodinamica (concetti generali di temperatura, calore, calore specifico, dilatazione dei corpi)

Una volta ripassati i programmi, occorre allenarsi a rispondere ai quesiti del test di fisica, esercitandosi come con questi esempi che vi proponiamo:

ESEMPIO 1:

Un blocco di ferro riscaldato alla temperatura di 100 °C viene trasferito in un recipiente di plastica contenente acqua alla temperatura di 20 ?C. Quale dei seguenti esempi NON è necessario per trovare la capacità calorifica specifica del ferro?

a) La conduttività termica del ferro
b) La massa di acqua
c) La temperatura finale
d) La massa del blocco di ferro
e) La capacità specifica dell’acqua

La risposta corretta è la A.
Per rispondere a questa domanda bisogna ricordare la nozione di capacità calorifica e applicare la formula c= ΔQ/m Δt, dove Q? è la quantità di calore trasferita al blocco mentre, T? rappresenta la variazione di temperatura del blocco di ferro ed m la massa del blocco.
Per calcolare la quantità di calore trasferita dall’acqua al blocco occorre utilizzare la stessa equazione, stavolta però per l’acqua, e risolvendo tutto in termini di Q?:
ΔQ= C m Δt

Per poter completare il calcolo pertanto bisogna sapere:
• le temperature iniziali e finali del ferro e dell’acqua
• la capacità calorifica specifica dell’acqua
• la massa del ferro
• la massa dell’acqua


ESEMPIO 2:

Un proiettile del peso di 50 g viene sparato da un fucile ad una velocità di 300 m/s. Il proiettile colpisce un terrapieno e dopo esservi penetrato per 60 cm si ferma. A quanto ammonta la forza media di arresto esercitata dal banco di terra sul proiettile?

A) 3,75× 103 N
B) 3,75 N
C) 37,5 N
D) 3,75×104 N
E) 3,75×106 N

La risposta la corretta è A. 

Dal momento che la forza si esprime in Newton, tutti i calcoli necessari per rispondere alla domanda devono essere riportati nelle stesse unità di misura del S.I. Supponendo che il proiettile viaggi in moto orizzontale, la perdita di energia del proiettile è equivalente alla sua perdita di energia cinetica (1/2 mv2 ). La perdita di energia cinetica equivale a 2250 J ed è equivalente al lavoro svolto sul terrapieno.  Supponendo ora che il proiettile viaggi in linea retta all’interno dl terrapieno, nella stessa direzione del suo moto iniziale, il lavoro svolto è dato dal prodotto della forza media per la distanza percorsa. Pertanto la forza media espressa in Newton è data dal lavoro svolto diviso per la distanza percorsa.


Foto: www.formiche.net

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