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Parte Seconda
–
Competenze disciplinari
dove
h
è la viscosità del mezzo di diffusione,
kT
è una grandezza proporzionale
all’energia cinetica e
r
il raggio della molecola diffondente.
4)
D.
Un corpo deformabile è soggetto a una forza di taglio quando su di
esso agiscono due forze esterne, tra loro uguali e contrarie, poste su due piani
paralleli.
5)
A.
La legge della dilatazione lineare,
D
l
=
a
l
0
D
T
, dimostra che la lun-
ghezza aumenta linearmente con la variazione di temperatura. Considerando
che il coefficiente di dilatazione termica (
a
) dell’alluminio è pari a 24 · 10
–6
°C
–1
si ottiene che
D
l
= –9,2
mm
.
6)
C.
Un polimero sottoposto a una sollecitazione meccanica può rispon-
dere come un solido vetroso, come una gomma elastica o come un fluido
viscoso, a seconda della temperatura e della scala temporale della misura. Per
tale ragione, i polimeri sono usualmente descritti come materiali viscoelastici,
termine che evidenzia il loro comportamento meccanico intermedio tra quello
di un solido elastico e quello di un fluido viscoso.
7)
C.
Calcoliamo la dilatazione termica della barra quando raggiunge i
100 °C:
l l
T T
mm
mm
= (
– ) = 2000
12 10 °C (100 – 25)°C =1.8 .
finale
0
0
–6 –1
α
× ×
×
Δ
Considerando che la barra è vincolata agli estremi si produrrà un carico
F
che
impedirà tale dilatazione, dato da:
F
EA l
l
Ea l
l
MPa mm mm
mm
N
= =
=
200000
25
1.8
2000
= 4500
2
2
×
×
Δ
Δ
pertanto la tensione termica ingenerata è pari a:
F
A
N
mm
MPa
= =
4500
25
=180 .
2
σ
8)
B.
La tenacità è l’indice della capacità di un materiale di immagazzi-
nare energia nel campo elasto-plastico prima di giungere a rottura ed è data
dall’integrale della curva sforzo-deformazione del materiale. La durezza è
definita come la resistenza alla deformazione permanente, la resistenza è il
massimo sforzo che un materiale è in grado di sostenere prima della rottura e
la duttilità è la capacità di un materiale di sopportare deformazioni plastiche.
9)
C.
Nei cristalli covalenti e nei materiali ceramici legati covalentemente,
il legame tra gli atomi è specifico e direzionale, in quanto implica lo scambio
di carica elettronica tra coppie di elettroni. Di conseguenza, quando i cristalli
covalenti vengono sollecitati fino a un livello sufficiente, mostrano una frat-
tura fragile provocata dalla separazione dei legami tra le coppie di elettroni
senza la loro successiva riformazione.