4B
PROGRAMMA DI FISICA
2012-2013
Moto parabolico
Equazioni di moto
Traiettoria.
Moto circolare uniforme
Radianti e grandezze angolari
Periodo, frequenza, velocità,accelerazione; calcolo frequenza ruota rototraslante
Trasmissione: cinghie e ruote dentate
Moto circolare non uniforme
Circolarizzazione del moto rettilineo non uniforme
Calcolo dell' accelerazione centripeta, angolare, tangenziale
Vettore accelerazione
Forma vettoriale delle grandezze angolari
Accelerazione di Coriolis
Forze inerziali o apparenti e sistemi di riferimento accelerati
Forza centripeta e centrifuga
Forza di Coriolis
Esempi di forze apparenti
Moto armonico come proiezione di un moto circolare uniforme su un diametro
Periodo,frequenza,posizione e velocità
Accelerazione nel moto armonico
Descrizione dinamica del moto armonico: forza elastica.
"Segno meno" come indicatore del carattere di forza di richiamo della forza elastica
Oscillatori armonici: molla, pendolo
Costante elastica di un oscillatore
Aspetto cinematico e dinamico del moto armonico
Lavoro
Prodotto scalare.
Linearità del lavoro e distributività del prodotto scalare rispetto alla somma
Calcolo del lavoro di più forze
Lavoro della gravità
Conservatività della forza gravitazionale
Lavoro di una forza variabile
Lavoro come area
Lavoro di una forza elastica
Unità di misura: Joule,caloria
Potenza
Potenza media e istantanea
Energia
Energia cinetica
Dimensioni dell' energia
Teorema dell' energia cinetica
Forze conservative
Energia potenziale: concetto generale
Lavoro ed energia potenziale
Energia gravitazionale, elastica
Conservazione dell' energia meccanica( cinetica+gravitazionale,cinetica+
gravitazionale+elastica)
Guide lisce
Sistemi dissipativi (presenza di attriti)
Forze non conservative
Quantità di moto
Teorema dell' impulso
Sistemi isolati
Conservazione della quantità di moto
Teorema dell' impulso in forma integrale (espresso mediante aree)
Urti unidimensionali,bidimensionali,elastici,anelastici, completamente anelastici
Esame degli urti unidimensionali elastici e completamente anelastici, mediante i principi di
conservazione
Urti obliqui e contro una parete
Centro di massa e quantità di moto
Gravitazione
Leggi di Keplero
Legge di gravitazione universale
Unità di misura di G
Deduzione della legge di gravitazione dalle leggi di Keplero ( caso circolare)
Applicazioni della legge di gravitazione:
massa dellaterra;distanza terra/luna;accelerazione di gravità lunare e su un corpo celeste
Campo gravitazionale.
Sovrapposizione di campi
Satelliti geostazionari
Energia potenziale
Energia meccanica
Velocità di fuga
Traiettorie gravitazionali
Satelliti geostazionari
Energia meccanica di orbite circolari
Transizione orbitale
Termologia
Definizione operativa di temperatura.
Principio del contatto
0 assoluto
Cambiamento di scala( equazione della retta)
Dilatazione termica
Gas
Pressione
Proprietà dei gas:leggi Boyle e di Gay-Lussac.
Iso-terme,-core,-bare
Equazione di stato dei gas perfetti
Teoria cinetica dei gas
Mole
Descrizione termodinamica macroscopica e descrizione dinamica microscopica
Legame fra i parametri macroscopici e microscopici:pressione,temperatura, velocità,energia
cinetica
Approccio statistico
Massa atomica e unità atomica
Costanti: costante dei gas,numero di Avogadro e massa del protone,costante di Boltzmann
Teorema di equipartizione dell' energia
Calorimetria
Calore ed energia Esperienzadi Joule.
Caloria e Joule
Capacità termica e calore specifico
Scambio di calore e temperatura di equilibrio
Misura del calore specifico
Potere calorifico
Propagazione calore:conduzione (descrizione e formula),convezione e irraggiamento
(descrizione)
Multistrati termici
Termodinamica
Sistema,stato,trasformazione termodinamica
Parametri di stato
Termostato.
Rappresentazione V/p.
Gas perfetto come modello elementare di sistema
Iideale=reversibile=quasi statico=rappresentabile (nel piano V/p)
Lavoro come area in V/p
Lavoro in isobare e isoterme
Linearità di Delta
Segno di Q e L
Verso dei processi ( in V,p)
Primo principio della termodinamica come pr.incipio di conservazione dell' energia
Energia interna
Primo principio nelle trasformazioni isocore,isoterme ( nei gas perfetti),cicliche
Dipendenza di U dalla sola T nei gas perfetti: esperimento di Joule
U=K in un sistema di particelle elastiche dotate di sola energia cinetica
Calori molari
Relazione di Mayer
Equipartizione dell' energia e correzione dei calori molari per gas poliatomici
Adiabatiche
Secondo principio della Termodinamica (Clausius,Kelvin)
Macchine termiche
Rendimento
Teorema e ciclo di Carnot
Approssimazione in V/p mediante curve a tratti adiabatici e isotermi
Somma Q/T in cicli reversibili e irreversibili
Disuguaglianza di Clausius
Differenza di entropia:indipendenza dal cammino in V/p della somma dei Q/T
Calcolo della variazione di entropia di un gas mediante tratti isotermi e adiabatici
Trasformazioni ideali e naturali
Sostituzione di un processo ideale a un processo reale per il calcolo dell' entropia
Crescita di entropia in un processo adiabatico
Sistemi isolati ed entropia
Variazione di entropia in una espansione libera
Variazione di entropia in uno scambio termico fra due corpi
Propagazione ondulatoria
Onda come propagazione di un "movimento"
Funzione d' onda
Modello: onda discreta
Onde meccaniche
Onde non mccaniche
Trasporto di energia
Onde impulsive
Onde periodiche
Fronte d' onda
Onde trasversali e longitudinali
Onde sinusoidali
Rappresentazione in t/y e x/y, temporale e spaziale
Parametri ondulatori: periodo e frequenza,lunghezza e numero d’ onda
Energia trasmessa
Sovrapposizione di onde
Interferenza
Battimenti
Riflessione
Rifrazione
Diffrazione
Fabrizio Zanzottera
