L’esperto risponde – Fisica

Paolo Cavallo insegna Matematica e Fisica al Liceo Minghetti di Bologna. Ha collaborato per molti anni al corso di fisica di Ugo Amaldi, scrivendo anche una Guida allo studio in tre volumi. Ha tradotto Il moto dei pianeti intorno al Sole di Richard Feynman e Il nuovo mondo di Mr. Tompkins di Gamow e Stannard. Da anni cura la preparazione e la discussione delle prove di Fisica all'Esame di Stato sul sito della Zanichelli; da tale esperienza ha ricavato il volume La seconda prova di Fisica.


Ti stai preparando all’esame di stato?
Visita La seconda prova di fisica, il sito dedicato alla preparazione della seconda prova all'esame di maturità. Potrai trovare i testi e gli svolgimenti di tutte le prove assegnate a partire dal 1995, potrai allenarti con test interattivi e scaricare le prove d’esame e raccolte di problemi e quesiti su singoli argomenti.

Sul sito potrai inoltre consultare l’archivio delle domande rivolte online al prof. Cavallo sulla prova d’esame 2008.

Attenzione: Quest’anno l’esperto risponderà alle domande che a suo giudizio sono di interesse generale.

L'esperto risponde - Fisica

Due esercizi

Debora vuole proporre due esercizi:

  1. Dalla feritoia di un castello, posta ad altezza di 12 m dal suolo, un arciere scaglia una freccia con orientazione +45° rispetto al suolo. Quale velocità deve imprimere alla freccia per colpire un bersaglio posto a terra a 200 m dalla torre?
  2. Un corpo di massa 5 kg è premuto contro un muro verticale scabro da una molla di costante elastica 1000 N/m. Sapendo che il coefficiente d’attrito è 0,3 e ammettendo che la forza esercitata dalla molla sia diretta orizzontalmente, si determini la minima compressione della molla affinchè il corpo non cada.

(Leggi la risposta…)

Su per un piano inclinato

Debora è in difficoltà:

Un corpo di massa m = 5 kg, inizialmente fermo, viene trascinato lungo un piano orizzontale lungo s = 5 m da una forza costante F parallela al piano. Al termine del piano orizzontale la forza F cessa di agire sul corpo, il quale inizia a salire lungo un piano inclinato di un angolo di 15° e lungo L = 4 m. Si calcoli il valore minimo del modulo di F affinchè il corpo riesca a raggiungere la sommità del piano inclinato. (Leggi la risposta…)

Da Archimede alla termodinamica

Sara ha un problema complicato:

Un cilindro di metallo con pistone di massa m = 5 kg e densità d = 7,8 g/cm3 contiene 4,0 L di aria (gas perfetto) e viene preparato all’esterno e fatto affondare rapidamente (adiabaticamente) in una vasca profonda 2 m contenente acqua (e di capacità termica infinita). Una volta sul fondo il cilindro scambia calore con l’acqua della vasca. Se la temperatura esterna è di -10°C, quale deve essere la temperatura minima dell’acqua affinchè il cilindro torni a galla? (Leggi la risposta…)

Altre masse

Marina ne propone un altro:

Un blocco di massa m1 = 4 kg, posto su un piano senza attrito, è lanciato con velocità v = 4 m/s verso un altro blocco di massa m2 = 2 kg che si trova alla base di un piano inclinato senza attrito. Calcolate la velocità dei due blocchi dopo l’urto elastico. Calcolate l’altezza alla quale si fermerà ciascuno dei due blocchi. (Leggi la risposta…)