Esercizi svolti in aula il 23/11 e 26/11

Esercizi svolti in aula il 23/11 e 26/11

di Matteo Bauce -
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23/11/18

  1. Una piscina gonfiabile per bambini ha diametro di 1.4 m ed un’altezza di 30 cm. Utilizzando un rubinetto di diametro 10 mm dal quale l’acqua esce ad una velocità di 1.5 m/s quanto si impiega a riempire la piscinetta? Se nella piscina colma (sino all’orlo) viene posta una barchetta del peso di 200 g e di densità 0.75 g/cm3 quanta massa di acqua fuoriesce dalla piscinetta? (1h 5’, 200 gr)
  2. Un uomo innaffia il prato tramite un tubo tenendolo a 1 metro da terra. La canna ha diametro interno pari a 1.9 cm ed è collegata ad uno spruzzatore costituito da un bicchierino con 24 fori, ciascuno avente diametro 0.13 cm. Se la velocità dell'acqua lungo la canna è di 0.91 m/s con che velocità esce l’acqua dai forellini e quanto lontano riesce ad innaffiare? (8.1 m/s, 3,66 m) 
  3. Un tubo di raggio interno 2.5 cm porta l'acqua dal piano stradale in una casa con una portata di 1.8 l/s ((velocità di 0.9 m/s)) e alla pressione di 170 kPa. Se il tubo si restringe a 1.2 cm e sale al secondo piano (7.6 m più in alto) trovare: a) la velocità con cui l’acqua arriva al secondo piano; b) la pressione al secondo piano. c) fino a che piano questo sistema di condutture può portare l’acqua? (si consideri 3,8 m di dislivello ogni piano)(3.9 m/s, 88kPa, 16.6. m *trascurando pressione di uscita)
  4. La pressione sul fondo di un serbatoio contenente acqua è di 2*10^5 Pa superiore a quella atmosferica. Determinare la profondità dell’acqua nel serbatoio. Se dell’acqua viene immessa poi nel serbatoio al ritmo di 750 l/min, e si vuole mantenere costante il livello dell’acqua, quale dovrà essere la superficie di un foro praticato sul fondo del 
  5. serbatoio? Quale sarà la velocità di uscita dell’acqua in queste condizioni? (si assuma che la sezione delserbatoio sia molto maggiore della sezione del foro) ( 20.4 m; 6.25 10-4 m2; 20 m/s) 
  6. Un corpo di massa 10 g, appeso ad una molla, l’allunga di in tratto a = 2 cm. Se il corpo viene immerso in un recipiente pieno d’acqua, la molla si allunga di un tratto b = 1 cm. Calcolare la densità del corpo. (2 g/cm3)
  7. Un tubo a “U” contiene due fluidi non miscibili: da un lato c’è mercurio (densità 13.6 g/cm3) fino all’altezza di 30 cm, dall’altro un liquido ignoto fino all’altezza di 100 cm. Calcolare la densità di tale liquido. (4.08 g/cm3)

26/11/18

  1. Un recipiente d’acqua alto 30.0 cm è appoggiato sul bordo di un tavolo alto 80.0 cm. Se nel recipiente si pratica un foro a 5.0 cm dal fondo e dalla parte del bordo del lavoro, a quale distanza dal tavolo il getto d’acqua cade sul pavimento? (92 cm)
  2. In un punto di un condotto a sezione variabile la pressione è di 10^5 Pa e la velocità dell’acqua di 4 m/s. In un altro punto più in alto di 4 m e di sezione 8 cm2, la pressione è 2*10^4 Pa. Qual è la portata del condotto ? (7.92*10^-3 m3/s) 
  3. In un recipiente termicamente isolato vengono versati 4l di acqua alla temperatura di 20° C. Viene poi immerso nell’acqua un cubetto di acciaio (c_Acc=0.113 kcal/kg °C, rho_Acc=7.5*10^3 Kg/m^3) di spigolo 10 cm che si trova alla temperatura di 95° C. Si determini la temperatura di equilibrio nell’ipotesi che il sistema non abbia scambi di calore con l’esterno. (33.6 °C)