Domande e risposte su fenomeni naturali

[Grelinette]

Ecco un interessante questionario che mostra che alcuni fenomeni hanno a volte spiegazioni sorprendenti.

Le risposte sono alla fine, ma prova a rispondere prima di andare a vedere le risposte.

(Questionario dal sito http://www.prepa-cpe.com/quiz/ Classi preparatorie integrate presso la Scuola di specializzazione di chimica fisica ed elettronica di Lione)

Domanda 1
In una giornata molto fredda, metti a terra due contenitori identici contenenti lo stesso volume di acqua, uno a 50 ° C e l'altro a 95 ° C. In quale contenitore l'acqua si congela più rapidamente?
1. Ovviamente, in quello che contiene inizialmente l'acqua a 50 ° C.
2. Tutto dipende dalla temperatura esterna.
3. L'esperienza dimostra che quella contenente acqua a 95 ° C si congela per prima!

Domanda 2
Perché non cadono le nuvole?
1. Perché il vapore acqueo che costituisce le nuvole è più leggero dell'aria.
2. Perché le nuvole sono composte da piccole bolle d'acqua piene di vapore acqueo.
3. Le nuvole stanno cadendo, ma molto lentamente.
4. Le nuvole sono solo un riflesso immateriale.

Domanda 3
Perché la Terra ha un'atmosfera quando la Luna non ne ha una?
1. È una coincidenza.
2. Dalla costituzione della Terra e della Luna, è stato così.
3. Tutto ciò che viene ricevuto dallo spazio rimane intrappolato.
4. La gravità sulla Luna è troppo debole per trattenere le molecole di gas.

Domanda 4
La congettura di Siracusa.
Iniziamo con un numero intero e quindi applichiamo due regole:
- regola 1: se il numero è dispari, moltiplicalo per 3 e aggiungi 1.
- regola 2: se il numero è pari, dividerlo per 2.
Esempio: con il numero intero iniziale 5, andiamo a 16 con la regola 1, quindi a 8 con la regola 2, quindi a 4, quindi a 2, quindi a 1. E lì, ci fermiamo perché 1 porta a 4 , quindi 2, quindi di nuovo 1 ...

1. Arriviamo finalmente a 1 con 5, ma questo è un caso speciale.
2. Finalmente arriviamo sempre a 1 con qualsiasi numero intero iniziale e possiamo dimostrarlo per induzione.
3. Finiamo sempre a 1 ma non sappiamo ancora come dimostrarlo.
4. Esistono contro-esempi.

Domanda 5
Perché i laghi si congelano dall'alto?
1. A causa dei sali minerali presenti nel terreno.
2. A causa delle proprietà di variazione della densità dell'acqua.
3. A causa dei più fragili legami idrogeno sulla superficie in cui l'acqua si mescola con l'aria.
4. A causa delle correnti sottomarine.

Domanda 6
In aereo, se confrontiamo i tempi di volo avanti e indietro, vediamo che ci vuole più tempo per volare da est a ovest piuttosto che da ovest a est. Perché?
1. La causa è la rotazione della Terra in direzione Ovest-Est per la durata del volo.
2. Le durate sono in realtà identiche.
3. È tempo che non scorre uniformemente.
4. I venti contrari sono la causa.

Domanda 7
Qual è il motivo principale per cui la temperatura è più bassa in quota che a livello del mare?
1. La Terra riceve radiazione solare e riscalda gli strati d'aria più vicini al suolo. Si comporta come un gigantesco radiatore.
2. L'aria sale mentre si espande.
3. Più ti avvicini allo spazio, più ti avvicini al vuoto, quindi una bassa temperatura.
4. Le molecole dell'aria rallentano durante il loro movimento verso l'alto, che corrisponde a una diminuzione della temperatura.

Domanda 8
Un bambino seduto su una barca che galleggia in una piscina lancia un sasso in acqua. Come viene modificato il livello dell'acqua nella piscina?
1. Il livello dell'acqua aumenta.
2. Il livello dell'acqua scende.
3. Il livello dell'acqua non è cambiato.
4. Il risultato dipende da come si lancia la pietra.

Domanda 9
Perché le marmellate nei barattoli possono rimanere a lungo?
1. L'elevata concentrazione di zucchero può spiegare questo.
2. Invasare quando l'inceppamento è ancora molto caldo uccide i batteri.
3. Riempiendo le pentole fino all'orlo, rimuovi qualsiasi atmosfera e quindi eventuali batteri nella pentola.
4. La fresca temperatura della cantina impedisce la crescita di batteri.

Domanda 10
Un pulsante deve poter essere fatto passare attraverso un'asola indipendentemente dal suo orientamento. Per avere questa proprietà di diametro costante qualunque sia l'orientamento, il pulsante deve necessariamente avere un contorno circolare (disco)?
1. No, ci sono altre forme che danno un diametro costante.
2. Sì, certo
3. Le monete inglesi a 7 facce in archi di cerchi verificano questa proprietà.
4. Se si misura il diametro di un cilindro con una pinza e si ottiene sempre lo stesso valore, è circolare.

Domanda 11
Cosa provoca una frusta nell'aria?
1. La sua estremità attraversa la barriera del suono.
2. Shock meccanico tra due parti di stringhe.
3. La vibrazione dell'aria spostata.
4. In realtà le fruste non fanno rumore, è solo nei film!

Domanda 12
Perché fa freddo quando tocchi un oggetto metallico a 15 ° C che non hai quando tocchi un pezzo di legno a 15 ° C?
1. Questo è sbagliato, in effetti abbiamo la stessa sensazione in entrambi i casi.
2. Perché il metallo è liscio: non è una vera sensazione di freddo ma associamo mentalmente il liscio e il freddo.
3. Perché il metallo è un conduttore termico migliore della mano e assorbe rapidamente il calore, non il legno.
4. Perché il legno ha molto carbonio che reagisce chimicamente con la pelle che riscalda istantaneamente la superficie interessata del legno.


risposte:
Q1: Risposta: nessuna
L'esperienza non consente di concludere.
Spiegazione: Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, è inizialmente l'acqua a 95 ° C a congelare per prima. Il motivo principale è la significativa evaporazione dell'acqua a 95 ° C, che riduce la massa d'acqua da congelare.

Q2: Risposta: 3
Spiegazione: Il vapore acqueo è più leggero dell'aria, ma le nuvole non sono costituite da vapore acqueo! Quest'ultimo è anche invisibile e darebbe nuvole trasparenti. Le nuvole sono composte da minuscole gocce d'acqua (o piccoli cristalli di ghiaccio) che sono più dense dell'aria ma che subiscono una forte forza di attrito nell'aria, che ne rallenta la discesa. Le nuvole quindi cadono molto lentamente e una brutta copia ascendente può farle salire o fermare la loro caduta.

Q3: Risposta: 4
Spiegazione: Le molecole di aria nell'atmosfera terrestre sono soggette all'attrazione gravitazionale terrestre oltre alle loro rapide agitazioni con collisioni su altre molecole e sulla superficie terrestre: rimangono così vicine alla superficie terrestre. Per quanto riguarda la Luna, esercita una forza gravitazionale troppo debole per conservare la sua atmosfera, che è scomparsa.

Q4: Risposta: 3
Spiegazione: non è stato trovato alcun controesempio e la dimostrazione che sembra semplice non è stata ancora stabilita!

Q5: Risposta: 2
Spiegazione: La densità dell'acqua liquida attraversa un massimo a 4 ° C. Pertanto, quando l'acqua di superficie si raffredda, la sua densità aumenta quando si avvicina a 4 ° C. L'acqua negli strati inferiori salirà quindi fino a quando l'intero lago non sarà a 4 °. Da lì, l'acqua può iniziare a congelare sulla superficie e rimanere 4 ° sotto (acqua più densa in profondità).

Q6: risposta: 4
Spiegazione: La risposta non è 1. Nel quadro di riferimento terrestre, il piano non si muoverà più velocemente verso sinistra o verso destra perché la Terra si sta muovendo. D'altra parte, i venti che soffiano nell'atmosfera superiore soffiano sempre principalmente da ovest a est (direzione di rotazione della Terra). Quindi il volo est-ovest è contro il vento, quindi generalmente un po 'più lento.

Q7: Risposta: 2
Spiegazione: L'aria sale agli strati superiori dell'atmosfera dove la pressione atmosferica è più bassa. L'aria quindi si espande e quando un gas si espande, si raffredda (questo è ciò che accade in un frigorifero quando il fluido termico si espande nell'evaporatore), quindi la caduta di temperatura in quota.

Q8: Risposta: 2
Spiegazione: Quando la pietra si trova nella barca, il suo peso ha lo stesso valore del peso del volume di acqua spostata. Poiché una pietra è più densa dell'acqua, il volume di acqua che sposta è maggiore del suo volume. Quando la pietra si trova sul fondo della piscina, sposta un volume d'acqua pari al suo volume. Quindi il volume di acqua spostata quando la pietra si trova sul fondo della piscina è inferiore al volume di acqua spostata quando la pietra si trova nella barca. Conclusione: il livello dell'acqua della piscina scende.

Q9: Risposta: 1
Spiegazione: L'elevata concentrazione di zuccheri delle marmellate provoca la morte dei batteri a causa del fenomeno dell'osmosi. La membrana di una cellula come un batterio è semi-permeabile. Le molecole d'acqua passano dai batteri alla marmellata e dalla marmellata ai batteri. Ma dai batteri esce più acqua di quanta ne entri: l'acqua passa dalla soluzione diluita (batteri) alla soluzione concentrata (marmellata) secondo il fenomeno dell'osmosi, al punto da causare la morte di il batterio. Lo zucchero, come il sale con pesce e carne, garantisce la conservazione senza refrigerazione.

Q10: Risposta: 1 e 3
Spiegazione: Diamo un'altra forma di diametro costante chiamato triangolo di Reuleaux. Per fare questo, costruiamo un triangolo equilatero e tre archi uguali centrati sui vertici del triangolo equilatero e di raggio uguale a uno dei lati del triangolo. Se si misura la dimensione di questa figura con un calibro, si otterrà sempre la stessa dimensione (uguale al lato del triangolo equilatero). Il caso delle monete in 3. corrisponde a un risparmio di metallo e queste monete passano perfettamente, come le monete circolari, nelle fessure dell'apparato a gettoni, qualunque sia il loro orientamento. Pertanto, 4. è falso.

Q11: Risposta: 1
Spiegazione: Tutta l'energia cinetica viene trasmessa dal gesto dato al manico, agli ultimi centimetri della frusta. Con un gesto di 20 m / s all'inizio, la fine può raggiungere più di 400 m / s, ovvero superare la velocità del suono, che produce una mini onda d'urto simile a quella prodotta da un aereo supersonico.

Q12: Risposta: 3
Spiegazione: La mano è un conduttore termico migliore del legno, ma meno buono del metallo. Quando si tocca il legno che è un cattivo conduttore termico, gli scambi di calore tra la mano e il legno sono lenti e la temperatura percepita è vicina a quella della mano. D'altra parte, toccando un oggetto metallico piuttosto voluminoso che è un buon conduttore termico, una quantità di calore passa rapidamente dalla mano verso il metallo, da dove provava la sensazione di freddo. L'elevata conducibilità termica del metallo spiega anche perché è più facile bruciarsi quando si tocca un oggetto metallico.

[vinzman]

Grazie, l'ho trovato eccellente e l'ho copiato e messo sul mio Facebook!