Prova scritta di Fisica 21 febbraio 2011 Nome (STAMPATELLO) Anno di corso Corso di Laurea 1. Un corpo ruota intorno a un certo asse con velocita' di 6 rad/s. Il momento d'inerzia rispetto a quell'asse e' 250 kg m^2. (a) Si calcolino il momento angolare (modulo, direzione e verso) e l'energia cinetica. Si tratta di grandezze che si conservano ? se si', in quali circostanze ? (b) Se il corpo fosse un oggetto puntiforme con massa 10 kg, a quale distanza dall'asse si troverebbe ? 2. Un nucleo di Plutonio-239 decade alfa in un nucleo di Uranio-235; l'energia cinetica della particella alfa e' 5.06 MeV. (a) Si calcoli la velocita' della particella alfa. (b) Se il nucleo di plutonio e' fermo, si calcolino la velocita' del nucleo di uranio e la sua energia cinetica in MeV. 3. Un globulo rosso ha forma sferica con raggio di 2 x 10^-6 m e densita' di 1.3 g/cm^3. Si calcoli il tempo necessario perche' sedimenti di 1 cm in una centrifuga di raggio 20 cm e frequenza 352.3 Hz. Si assuma che la densita' del sangue sia del 6% superiore a quella dell'acqua e la sua viscosita' sia 3 x 10^-3 Pa s. 4. Un campo magnetico uniforme forma un angolo di 30 gradi con il piano su cui giace una spira circolare di raggio 10 cm e resistenza 15 mOhm. Quanto in fretta e' necessario fare variare il campo affinche' la corrente nella spira sia di 10 A ? In che modo e' possibile controllare il verso della corrente ? 5. Un pesce si trova 2 m sotto la superficie di un lago. (a) Qual e' il diametro del cerchio sulla superficie del lago attraverso il quale il pesce riesce a vedere cio' che si trova fuori dal lago ? (b) Come cambia la risposta alla domanda precedente al variare della profondita' del pesce ? 6. L'incidente al reattore nucleare di Chernobyl nel 1986 ha prodotto, tra l'altro, una forte contaminazione del terreno con Cesio-137, che decade beta- e ha una semivita di 30.2 anni. Si e' stimato che nel 1996 l'attivita' totale del cesio, su un area di 2.6 x 10^5 km^2, fosse di 10^16 Bq. Si assuma che la distribuzione del cesio su quella superficie sia uniforme, e che gli elettroni siano emessi nella meta' dei casi verso l'alto e nell'altra meta' verso il basso. (a) Se vi foste sdraiati sul terreno per un'ora nel 1996, quanti elettroni avrebbe intercettato il vostro corpo ? (b) Quanti ne intercetterebbe adesso ? [NB E' necessario calcolare l'area del proprio corpo. Una stima approssimativa e' sufficiente.]