Tipo di esercizi
Scelta multipla,
Posizionamento
Libro
Preparazione alla seconda prova di fisica / Volume 1
Capitolo
Energia interna e temperatura
INFO

Fisica

In una trasformazione ciclica quale grandezza assume lo stesso valore del calore scambiato complessivamente?
A: La variazione di temperatura.
B: La variazione di energia interna.
C: Il lavoro svolto dal sistema.
D: Il lavoro delle forze esterne al sistema.
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Fisica

Secondo la teoria cinetica la temperatura assoluta è:
A: inversamente proporzionale all'energia cinetica media, se le molecole sono composte da un solo atomo.
B: inversamente proporzionale all'energia cinetica media, comunque siano composte le molecole del gas.
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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Quale tra le seguenti affermazioni è corretta?
A: Il lavoro e il calore sono due modi differenti per trasferire energia.
B: Il lavoro è una forma di energia, mentre il calore rappresenta un modo per trasferire energia.
C: Il lavoro e il calore sono forme di energia, ma di tipo diverso.
D: Il calore è una forma di energia, mentre il lavoro rappresenta un modo per trasferire energia.
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Per una molecola biatomica quale fattore compare nell'espressione dell'energia cinetica media in funzione della temperatura assoluta?
A: sempre 3/2
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: 5/2 se si considera soltanto l'energia cinetica media del centro di massa, 3/2 se si considera anche il moto di rotazione.
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Quando si dice che l'energia interna è una funzione di stato, si intende che tale energia:
A: ha un determinato valore per un unico stato del gas.
B: ha in ogni stato parecchi valori possibili.
C: ha un solo valore per ogni stato del sistema.
D: ha lo stesso valore in tutti gli stati del gas.
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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 = 2/3 R T, dove R è la costante del gas perfetto.
B: K = 2/3 kBT, dove kB è la costante di Boltzmann.
C: K = 3/2 kBT, dove kB è la costante di Boltzmann.
D: K = 3/2 R T, dove R è la costante del gas perfetto.
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Una sola tra queste affermazioni è corretta. Quale?
A: L'energia fornita mediante il calore va ad aumentare necessariamente la temperatura del corpo che la riceve.
B: L'energia fornita mediante il lavoro va ad aumentare necessariamente la temperatura del corpo che la riceve.
C: L'energia fornita mediante il calore va ad aumentare necessariamente l'energia interna del corpo che la riceve.
D: L'energia fornita mediante calore o lavoro va ad aumentare necessariamente l'energia cinetica del corpo che la riceve.
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Quale tra i seguenti passaggi di stato libera energia?
A: la solidificazione
B: la sublimazione
C: la fusione
D: l'evaporazione
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Il gas perfetto si distingue dagli altri sistemi termodinamici perché la sua energia interna:
A: dipende soltanto dalla sua temperatura.
B: non dipende dalla storia precedente del sistema.
C: è una grandezza estensiva.
D: è una funzione di stato.
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Quale tra i seguenti passaggi di stato richiede un apporto di energia dall'esterno?
A: Il brinamento.
B: La fusione.
C: La condensazione.
D: La solidificazione.
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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 cinetica totale del moto delle molecole.
C: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
D: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
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La costanza della temperatura tipica di un passaggio di stato va interpretata nel senso che la temperatura:
A: rimane la stessa in tutti i punti dello spazio.
B: non cambia, indipendentemente dalle condizioni esterne.
C: rimane sempre costante al passare del tempo.
D: resta costante durante il passaggio di stato.
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L'energia interna di un gas perfetto è:
A: l'energia cinetica totale del moto delle molecole.
B: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
C: la somma dell'energia cinetica e dell'energia potenziale delle molecole.
D: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
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Per calore si intende un processo di trasferimento di:
A: energia cinetica.
B: lavoro.
C: temperatura.
D: energia interna.
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Se ΔU è la variazione di energia interna di un sistema, W il lavoro (positivo se è l'ambiente a compierlo sul sistema) e Q la quantità di calore scambiata dal sistema (positiva se il calore è assorbito), allora il primo principio della termodinamica si scrive nella forma:
A: ΔU = Q · W
B: ΔU = Q + W
C: ΔU = W - Q
D: ΔU = Q - W
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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 lontane tra loro.
B: si muovono più lentamente o si trovano più vicine tra loro.
C: si muovono più lentamente o si trovano più lontane tra loro.
D: si muovono più velocemente o si trovano più vicine tra loro.
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Se in una trasformazione termodinamica l'energia interna del sistema rimane complessivamente invariata, il lavoro eseguito dal sistema deve essere:
A: uguale al calore ceduto dal sistema.
B: maggiore del calore assorbito dal sistema.
C: uguale e opposto al calore assorbito dal sistema.
D: uguale al calore assorbito dal sistema.
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In quale tra i seguenti casi i concetti della termodinamica possono essere rilevanti per lo studio della conservazione dell'energia del sistema fisico considerato?
A: Un blocchetto di metallo scorre su un piano in assenza di attriti apprezzabili.
B: Un blocchetto di metallo è appeso alla molla di un dinamometro.
C: Un blocchetto di metallo scorre su un piano subendo la forza di attrito in maniera apprezzabile.
D: Un blocchetto di metallo è immobile su un piano.
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Due corpi sono in equilibrio termico se:
A: alla fine dell'esperimento i due corpi hanno stessa massa.
B: lasciati a contatto tra loro per un opportuno intervallo di tempo, raggiungono la stessa temperatura.
C: toccandoli entrambi con le mani avvertiamo la stessa sensazione di caldo o freddo.
D: la loro differenza di temperatura non cambia al passare del tempo.
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La pressione di un gas perfetto risulta essere:
A: inversamente proporzionale al quadrato della velocità media delle molecole.
B: direttamente proporzionale al quadrato della velocità media delle molecole.
C: direttamente proporzionale alla velocità media delle molecole.
D: inversamente proporzionale alla velocità media delle molecole.
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Considerando due sistemi fisici che sono messi in contatto termico tra loro, pur restando termicamente isolati rispetto all'ambiente, quale tra queste affermazioni è corretta?
A: L'energia persa dal sistema inizialmente più caldo è maggiore di quella assorbita dal sistema più freddo.
B: Nessuno dei due sistemi perde o assorbe energia, perché essi raggiungono la stessa temperatura.
C: L'energia persa dal sistema inizialmente più caldo è minore di quella assorbita dal sistema inizialmente più freddo.
D: L'energia persa dal sistema inizialmente più caldo è uguale a quella assorbita dal sistema inizialmente più freddo.
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La temperatura è per definizione:
A: Una proprietà che può essere attribuita a qualunque corpo o sistema fisico, caldo o freddo che sia.
B: Una proprietà caratteristica di tutti i corpi caldi.
C: La proprietà fisica che viene misurata con un termometro.
D: La proprietà fisica che valutiamo in gradi.
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La temperatura di equilibrio termico tra due sistemi è sempre:
A: eguale alla media delle due temperature iniziali dei sistemi.
B: minore delle due temperature iniziali dei sistemi.
C: intermedia rispetto alle due temperature iniziali dei sistemi.
D: maggiore delle due temperature iniziali dei sistemi.
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Quale tra queste condizioni deve necessariamente essere realizzata perché un gas si comporti come un gas perfetto?
A: Gli urti tra le molecole devono poter essere trascurabili.
B: Gli urti delle molecole con le pareti del recipiente devono poter essere trascurabili.
C: L'energia interna del gas deve essere piccola.
D: La distanza tra le molecole deve essere piccola.
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Quale condizione deve essere verificata perché la temperatura di equilibrio tra due sistemi sia eguale alla media delle loro temperature iniziali?
A: Le due temperature iniziali devono essere uguali.
B: I due calori specifici devono essere uguali.
C: Le due capacità termiche devono essere uguali.
D: Le due masse devono essere uguali.
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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: In tutti i casi.
D: Soltanto se le molecole sono composte da un solo atomo.
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In un recipiente termicamente isolato, vengono miscelate due masse della stessa sostanza m e m' rispettivamente alle temperature T e T'.
Quale sarà la temperatura di equilibrio raggiunta dal sistema?
A: (mT + m'T')/2m
B: (mT + m'T')/2
C: (mT + m'T')/(m•m')
D: (mT + m'T')/(m + m')
E: (T + T')/2 se m = m'
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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: Diminuirebbe di una quantità trascurabile.
B: Diminuirebbe di una quantità rilevante.
C: Aumenterebbe di una quantità trascurabile.
D: Aumenterebbe 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.
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Quale è la definizione corretta di unità di massa atomica?
A: La dodicesima parte della massa dell'atomo di carbonio.
B: La massa dell'isotopo più leggero dell'atomo di carbonio.
C: La dodicesima parte della massa dell'isotopo più leggero dell'atomo di carbonio.
D: La massa dell'atomo di carbonio.
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