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Fisica

Secondo la teoria cinetica la temperatura assoluta è:
A: inversamente proporzionale all'energia cinetica media, comunque siano composte le molecole del gas.
B: inversamente proporzionale all'energia cinetica media, se le molecole sono composte da un solo atomo.
C: direttamente proporzionale all'energia cinetica media, comunque siano composte le molecole del gas.
D: direttamente proporzionale all'energia cinetica media, se le molecole sono composte da un solo atomo.
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Fisica

Il valore quadratico medio di una variabile è sempre:
A: maggiore o eguale al valore medio (in modulo) della stessa variabile.
B: minore del valore medio (in modulo) della stessa variabile.
C: minore o eguale al valore medio (in modulo) della stessa variabile.
D: eguale al valore medio (in modulo) della stessa variabile.
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Fisica

Per una molecola biatomica quale fattore compare nell'espressione dell'energia cinetica media in funzione della temperatura assoluta?
A: 5/2 se si considera soltanto l'energia cinetica media del centro di massa, 3/2 se si considera anche il moto di rotazione.
B: 3/2 se si considera soltanto l'energia cinetica media del centro di massa, 5/2 se si considera anche il moto di rotazione.
C: sempre 5/2
D: sempre 3/2
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La relazione tra l'energia cinetica media K del moto del centro di gravità delle molecole e la temperatura assoluta T del gas perfetto è:
A: K = 3/2 kBT, dove kB è la costante di Boltzmann.
B: K = 2/3 R T, dove R è la costante del gas perfetto.
C: K = 3/2 R T, dove R è la costante del gas perfetto.
D: K = 2/3 kBT, dove kB è la costante di Boltzmann.
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L'energia interna di un gas reale è:
A: la somma dell'energia cinetica più l'energia potenziale delle molecole.
B: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
C: l'energia cinetica totale del moto delle molecole.
D: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
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L'energia interna di un gas perfetto è:
A: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
B: la somma dell'energia cinetica e dell'energia potenziale delle molecole.
C: l'energia cinetica totale del moto delle molecole.
D: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
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L'energia interna di un gas reale diminuisce quando le molecole del gas:
A: si muovono più velocemente o si trovano più vicine tra loro.
B: si muovono più velocemente o si trovano più lontane tra loro.
C: si muovono più lentamente o si trovano più vicine tra loro.
D: si muovono più lentamente o si trovano più lontane tra loro.
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Fisica

L'equazione di stato di van der Waals è:
A: una conseguenza dell'equazione di stato del gas perfetto nel caso dei gas reali.
B: un'altra forma dell'equazione di stato del gas perfetto.
C: una formula basata sulla teoria del moto delle molecole in un gas reale.
D: un modello proposto per descrivere il comportamento dei gas reali.
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Fisica

Nello studio del comportamento reale dei gas, si conclude che l'interazione tra le molecole:
A: fa aumentare la pressione del gas, perché è repulsiva.
B: fa aumentare la pressione del gas, perché è attrattiva.
C: riduce la pressione del gas, perché comprime le molecole.
D: riduce la pressione del gas, perché tiene legate le molecole.
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Quale tra queste condizioni non deve necessariamente essere realizzata perché un gas si comporti come un gas perfetto?
A: Gli urti tra le molecole devono poter essere trascurabili.
B: La distanza tra le molecole deve essere grande.
C: L'energia potenziale del gas dev'essere molto minore (in valore assoluto) della sua energia cinetica.
D: L'energia interna dev'essere piccola.
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Qual è il numero di gradi di libertà di una molecola formata da due atomi?
A: 3/2
B: 3
C: 5
D: 5/2
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Fisica

La pressione di un gas perfetto risulta essere:
A: direttamente proporzionale al quadrato della velocità media delle molecole.
B: inversamente proporzionale alla velocità media delle molecole.
C: inversamente proporzionale al quadrato della velocità media delle molecole.
D: direttamente proporzionale alla velocità media delle molecole.
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Fisica

La relazione tra la pressione p del gas perfetto e l'energia cinetica media K delle sue molecole può essere scritta nella forma:
A: p = 3/2 NA K / V
B: p = 3/2 V K / NA
C: p = 2/3 NA K / V
D: p = 2/3 V K / NA
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Quale tra queste relazioni definisce correttamente la velocità quadratica media vqm?
A: vqm = radice quadrata del valore medio di v²
B: vqm= (valore medio di v)²
C: vqm = radice quadrata del (valore medio di v)²
D: vqm= valore medio di v²
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Quale tra queste condizioni deve necessariamente essere realizzata perché un gas si comporti come un gas perfetto?
A: Gli urti delle molecole con le pareti del recipiente devono poter essere trascurabili.
B: La distanza tra le molecole deve essere piccola.
C: L'energia interna del gas deve essere piccola.
D: Gli urti tra le molecole devono poter essere trascurabili.
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Nell'espressione K = 3/2 pV/N per l'energia cinetica media delle molecole del gas perfetto in funzione della pressione e del volume, in quale caso l'energia cinetica K è uguale all'energia cinetica media del centro di gravità delle molecole?
A: Soltanto se le molecole sono composte da atomi eguali tra loro.
B: Soltanto se le molecole sono composte da più di un atomo.
C: Soltanto se le molecole sono composte da un solo atomo.
D: In tutti i casi.
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L'ordine di grandezza della velocità quadratica media delle molecole dei gas in condizioni normali è:
A: 10-3 m/s
B: 103 m/s
C: 106 m/s
D: 10-6 m/s
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Se per assurdo le forze intermolecolari fossero repulsive anziché attrattive, in che misura varierebbe l'energia interna di un gas rarefatto?
A: Aumenterebbe di una quantità rilevante.
B: Aumenterebbe di una quantità trascurabile.
C: Diminuirebbe di una quantità trascurabile.
D: Diminuirebbe di una quantità rilevante.
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La relazione tra la pressione di un gas perfetto contenuto in un cubo di spigolo L e la velocità quadratica media delle sue molecole (scritta nella forma 1/2) è la seguente: p = (N·m)/3L³.
Il fattore 1/3 è dovuto alla distribuzione ________ delle velocità nelle tre direzioni spaziali. L³ è il volume del gas.
________ è due volte l'energia cinetica media di una molecola, per cui la formula si può trasformare in quella equivalente: ________ = 2/3 N Kmedia.
PosizionamentoPosizionamento
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L'area totale compresa tra la curva di Maxwell e l'asse delle ________ è uguale a N, il numero di ________ di cui il gas è composto.
Questa proprietà permette di capire come varia la forma della curva di Maxwell al variare della temperatura: diminuendo la temperatura anche la ________ media delle molecole diminuisce; ma, dal momento che l'________ sottesa non può cambiare, l'ordinata del massimo della curva aumenta ed essa sviluppa un «picco» ben visibile.
Completamento apertoCompletamento aperto
5

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Se si conosce la distribuzione di Maxwell per la velocità delle molecole di un gas, si può ricavare facilmente il numero di molecole la cui velocità media (in modulo):
A: è uguale a v.
B: è compresa nell'intervallo v ± Δv.
C: è maggiore o minore di v.
D: è compresa tra v e v + Δv.
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Quale delle seguenti affermazioni è corretta per valori calcolati in base alla distribuzione di Maxwell delle velocità delle molecole di un gas?
A: Il valore della velocità quadratica media è minore del valore più probabile di v e del valore medio.
B: Il valore medio di v è minore del valore più probabile
e della velocità quadratica media.
C: Il valore della velocità quadratica media, il valore più probabile di v e il valore medio sono fra loro eguali.
D: Il valore più probabile di v è minore del valore medio e della velocità quadratica media.
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La temperatura assoluta T è direttamente proporzionale all'energia media di traslazione Kmedia delle molecole di un gas perfetto:
Kmedia = (3/2)kBT , dove kB = 1,38·10-23________

Sulla fotosfera del Sole la temperatura è T = ________ K, perciò Kmedia = 1,2 · 10-19 J.
Nell'atmosfera di Marte T = ________ K, dunque le molecole di gas hanno Kmedia = 4,5 · 10-21 J.
PosizionamentoPosizionamento
5

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Scegliendo una molecola a caso in un gas la cui distribuzione delle velocità è descritta dalla distribuzione
di Maxwell, che valore della velocità ti aspetti di trovare?
A: Un valore a caso tra gli infiniti possibili valori di v.
B: Un valore vicino a quello della velocità quadratica media.
C: Un valore vicino a quello della velocità media in modulo.
D: Un valore vicino all'ascissa corrispondente al massimo della distribuzione di Maxwell.
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In base all'equazione di van der Waals, la temperatura alla quale si trova un gas reale risulta direttamente proporzionale al prodotto:
A: della pressione, aumentata di un fattore dovuto alle dimensioni non nulle delle molecole, per il volume specifico, diminuito di un fattore dovuto alle forze intermolecolari.
B: della pressione, aumentata di un fattore dovuto alle forze intermolecolari, per il volume specifico, diminuito di un fattore dovuto alle dimensioni non nulle delle molecole.
C: della pressione, diminuita di un fattore dovuto alle dimensioni non nulle delle molecole, per il volume specifico, aumentato di un fattore dovuto alle forze intermolecolari.
D: della pressione, diminuita di un fattore dovuto alle forze intermolecolari, per il volume specifico, aumentato di un fattore dovuto alle dimensioni non nulle delle molecole.
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Il fattore 1/3 che compare nell'espressione della pressione in funzione della velocità media delle molecole è dovuto al fatto che:
A: per ogni molecola che possiede una velocità positiva, ce n'è un'altra che possiede una velocità negativa.
B: la terza legge della dinamica introduce questo fattore tra la forza e la variazione della quantità di moto.
C: direzione e verso delle velocità delle molecole sono casuali e ugualmente distribuiti in tutte e tre le direzioni dello spazio.
D: soltanto una parte delle molecole urta contro la parete presa in considerazione.
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La pressione esercitata da un gas sulle pareti del recipiente che lo contiene è un effetto:
A: della repulsione tra le pareti e le molecole.
B: dell'impulso trasferito negli urti con la parete.
C: dell'energia cinetica media delle molecole.
D: dell'attrazione tra le molecole.
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Qual è il numero di gradi di libertà di una molecola formata da un solo atomo?
A: 3
B: 3/2
C: 5
D: 5/2
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