Programma del corso di Complementi di Fisica. 2009‐2010.

Programma del corso
di Complementi di Fisica.
2009‐2010.
1. Concetti di spazio e tempo in Fisica: unità di misura delle principali osservabili. Sistema di unità di misura
internazionale MKSA. Sistemi di riferimento a una, due e tre dimensioni.
2. Cinematica in una dimensione. Grafici posizione‐tempo (P‐t) e velocità media. Moto rettilineo uniforme.
Velocità istantanea e suo significato geometrico sul grafico P‐t. Accelerazione: definizione a partire dalla
velocità istantanea. Grafico di Accelerazione‐ tempo per il moto rettilineo uniformemente accelerato.
Cambio di sistema di riferimento e composizione delle velocità. In generale: grafici di Posizione‐tempo,
velocità‐tempo e accelerazione‐tempo per il moto uniforme e uniformemente accelerato. Esempi di moti
uniformemente accelerati.
Esempi di moti nel piano. Scomposizione di un moto planare in due moti rettilinei in direzioni
perpendicolari. Il moto del proiettile.
3. Dinamica. Il principio di Inerzia di Galileo. Il concetto di sistemi inerziali. Esempi concreti di sistemi
inerziali e non inerziali. Le tre leggi della dinamica di Newton e loro applicazioni. Concetto di forza come
vettore: composizione delle forze.
4. Il moto caratteristico di un pendolo: concetto di periodo e di frequenza. La forza elastica (molle): il
legame fra la forza e la deformazione della molla. Le forze di attrito radente statico e dinamico. Definizione
dei coefficienti di attrito. Semplici esempi di dinamica con forze di attrito.
5. Energia cinetica e lavoro. La definizione di lavoro meccanico come prodotto scalare fra i vettori forza e
spostamento. Il legame generale fra lavoro meccanico e variazione di energia cinetica. Applicazioni al caso
della forza gravitazionale: caduta di un oggetto su un piano inclinato o in aria. Energia potenziale: esempi
con la forza elastica e con la forza peso. Espressione dell’energia potenziale in questi due casi. Il legame
generale fra lavoro meccanico e variazione di energia potenziale. Principio di conservazione dell’energia
meccanica in assenza di attrito: enunciato, casi di validità e esempi. Il caso del lavoro delle forze di attrito.
6. Le forze elettriche, definizione e esempi. La carica elettrica. L’andamento della forza elettrica con la
distanza fra le cariche. Il concetto di campo elettrico: linee di potenziale. Il concetto di potenziale elettrico.
La resistenza elettrica, la dipendenza dalla resistività e dalla forma del conduttore. La capacità e la
dipendenza dalla costante dielettrica e dalla forma del condensatore (condensatore piano). Potenza
dissipata da una resistenza e energia immagazzinata in un condensatore.
7. Temperatura e calore. Differenza fra temperatura e di calore. Come misuriamo la temperatura. Principio
“zero” della termodinamica e equilibrio termico. Calore specifico e energia interna di un corpo. Condizione
di equilibrio termico fra due corpi dotati di diversi calori specifici. Primo principio della termodinamica e
semplici esempi.
Docente
Giuseppe Chirico