Vll Prefazione 104 <5. b FApplicazioni delle leggi di Newton 104 5.1

Vll Prefazione 104 <5. b FApplicazioni delle leggi di Newton
104 5.1. Moto lineare con forze costanti
I (~ Introduzione 113 5.2. Moto circolare
2 1.1. Modelli meccanici 116 5.3. - Spinta di Archimede; principio di Archi- - 3 1.2. Matematica e
fisica mede
4 1.3. Come imparare la fisica 120 5.4. Moto con una forza ritardatrice propor
5 1.4. Unità zionale alla velocità
8 1.5. Conversione delle unità 123 Ripasso, Esercizi e Problemi
8 1.6. Dimensioni delle grandezze fisiche
10 1.7. Ripasso di trigonometria 131 ( 6. . Forze in natura
14 1.8. La formula del binomio 131 ~.1. < Forza gravitazionale zJ
16 Ripasso, Esercizi e Problemi 135 6.2. Forze elettromagnetiche
-- 138 6.3. Forze nucleari
18 G Moto unidimensionale 139 6.4. Forze molecolari
19 2.1. Spostamento e velocità media / 141 6.5. Molle e fili +
21 2 2. Velocità istantanea - 143 6.6. Forze di contatto e attrito 4--»
25 2 3. Accelerazione s » 146 6.7. Forze fittizie (fàcoltativo)
28 2.4. Come si ricava x(t) da v(t): il problema 150 Inserto: Venti planetari, Richard Goody
delle condizioni iniziali 152 Ripasso, Esercizi e Problemi
29 2.5. La funzione primitiva e l'integrazione
33 2.6. Moto con accelerazione costante 158 47. S Lavoro ed energia '~
37 2.7. Il differenziale (facoltativo) 158 71. Lavoro in una dimensione
39 Ripasso, Esercizi e Problemi 160 7 2. Lavoro eseguito dalla forza risultante; energia cinetica
46 ( 3., .Moto bidimensionale e tridimensionale 164
47 ~3.1. Il vettore spostamento 167 74 Energia potenziale .
48 3.2. Componenti di un vettore 169 7 5 Lavoro ed energia ~
51 3.3. Proprietà dei vettori 169 Inserto: Risorse energetiche, Laurent Hodges
53 3.4. Il vettore velocità 171 7.6. Potenza_
56 3.5. Il vettore accelerazione 172 7 7. Prodotto scalare di due vettori
56 3.6. Moto con accelerazione costante: il moto 7 8. Dimostrazione della proprietà distributiva
del prolettl per il prodotto scalare (facoltativo)
63 3.7. Moto circolare uniforme (con velocità co- 176 Ripasso EsercEzi e Problemi
stante in modulo)
66 3.8. Moto circolare con velocità variabile in
modulo 180 <ffi~J Energia potenziale e forze conservative
68 3.9. Versori radiali e tangenti 180 8.1. Forze conservative *; 70 Ripasso, Esercizi e Problemi
182 8.2. La conservazione dell'energia meccanica
183 8.3. Forze conservative ed energia potenziale
76 4. Le leggi di Newton > in una dimensione
77 4.1. Forza ' 187 8.4. Forze non-conservative in una dimensione
81 4.2. Massa (^- 188 8.5. Forze conservative ed energia potenziale
82 4.3. La seconda legge di Newton ' in tre dimensioni
84 4.4. Il peso t- - 193 8.6. L'unità di energia elettronvolt
86 4.5. Unità di forza e di massa 193 8.7. Come ricavare la forza dall'energia potenziale 87 4.6. La
terza legge di Newton e la conserva
zione della quantità di moto 194 8.8. Equilibrio ed energia potenziale in una
90 4.7. Sistemi di riferimento dimensione
96 Inserto: IsaacNewton(1642-1727),1.BernardCohen 196 8.9. Energia potenziale di un sistema di
par 99 Ripasso, EsercEzi e Problemi ticelle
IV Indice
198 8.10. Criterio generale per le forze conservative 333 ,g(@) Ossidazioni
in tre dimensioni (facoltativo) 333 ~1. Moto armonico semplice
199 Ripasso, Esercizi e Problemi 336 14.2. Moto circolare e moto armonico semplice
33Z 14.3. Massa attaccata a una molla z - S
204 ~9. j -~ conservazione dell'energia 341 14.4. Il pendolo semplice
206 ~. Alcuni esempi illustrativi ~ 347 14.5. I1 pendolo composto o fisico
215 9.2 Velocità di fuga ed energia di legame 348 14.6. Massa attaccata a una molla verticale
220 Inserto: Evaporazione atmosferica, Richard Goody 349 14.7. Moto generale in prossimità
dell'equilibrio
222 9.3. I1 teorema di Bernoulli 351 14.8. Composizione di due moti armonici semplici 226
Ripasso, Esercizi e Problemi -- 352 Ripasso, Esercizi e Problemi
232 10. Sistemi di più particelle 358 (i OsciDazioni smorzate e ossidazioni forzate
232 10.1. Centro di massa
358 15.1. Oscillazioni smorzate
238 10.2. Conservazione della quantità di moto 362 15 2 L'oscillatore forzato
240 10 3 11 sistema di riferimento del centro di 15 3 L'oscillatore forzato con smorzamento
massa 367 Ripasso, Esercizi e Problemi
242 10.4. Energia cinetica di un sistema di particelle
244 10.5. Come si determina il centro di massa ~>
247 10.6. uso dell'integrazione per trovare il centro 370 ~, 9 Gravitazione
di massa 370 16.1. Leggi di Keplero
249 Ripasso, Esercizi e Problemi 372 Inserto: Comete, Stephen P. Maran
374 16.2. L'esperienza di Cavendish
375 16.3. Il campo gravitazionale
254 11. Urti e reazioni 377 16.4. Potenziale gravitazionale
254 11.1. Impulso 378 16.5. Linee di forza
255 11.2. Media temporale di una forza 380 16.6. I1 campo gravitazionale di una distribuzione 257
11.3. Pressione di un gas di massa con simmetria sferica
259 11.4. L'approssimazione dell'impulso 383 16.7. Deduzione, mediante il calcolo integrale,
260 11.5. Variazioni di energia negli urti; sistemi di del campo gravitazionale di uno strato
riferimento sferico (facoltativo)
262 11.6. Urti perfettamente elastici unidimensionali 385 Ripasso, Esercizi e Problemi
267 11.7. Urti elastici tridimensionali
269 11.8. Urti perfettamente anelastici 389 Cl7-, -Temperatura
271 11.9. Soglia di una reazione 389 17.1. Variabili di stato macroscopiche
273 11.10. Coefficiente di restituzione 391 17.2. Pareti adiabatiche e pareti diatermiche
275 Ripasso, Esercizi e Problemi 392 17.3. Il principio zero della termodinamica
393 17.4. Scale di temperatura e termometri
281 12. Rotazione di un corpo rigido intorno a un 397 17.5. Unità di pressione
asse fisso 398 17.6. Scale Celsius, Rankine e Fahrenheit
281 12 I Velocità angolare e accelerazione angolare 400 17.7. Equazioni di stato; gas perfetti
285 12 2 La natura vettoriale della rotazione 403 17.8. Interpretazione molecolare della tempera
287 12.3. Energia cinetica di rotazione e momento tura
di inerzia 405 17.9. Dilatazione termica
289 12.4. Calcolo del momento d'inerzia 407 Ripasso, Esercizi e Problemi
295 12.5. Momento di una forza
299 12.6. Equilibrio statico di un corpo rigido 412 ( 183 ` X Calore, lavoro e primo principio della
termodinamica 301 Ripasso, Esercizi e Problemi 413 18.1. Capacità termica e calore specifico tZ
308 13. Rotazione nello spazio e momento angolare 416 18.2. Calore latente /
308 13.1. I1 momento di una forza come prodotto 418 18.3. Il primo principio della termodinamica
vettoriale 420 18.4. Lavoro e diagramma PV per un gas
310 13 2 Momento angolare di una particella 424 18.5. Energia interna di un gas g~
312 13 3 Momento motore e momento angolare pel 427 18.6. Capacità termiche di un gas perfetto
un sistema di particelle 428 18.7. L'equipartizione dell'energia
315 13.4. Conservazione del momento angolare 433 18.8. Espansione adiabatica quasistatica di un
318 13 5 Traslazione e rotazione gas perfetto
321 13 6 Moto di un giroscopio 435 Ripasso, Esercizi e Problemi
323 13.7. Squilibrio statico e squilibrio dinamico (fa- <
coltativo) 439 (19-4 E La disponibilità dell'energia
326 13.8. Deduzione delle relazioni per il momento 440 ~.1. \ Le macchine termiche e il secondo
prin motore e il momento angolare rispetto al cipio della termodinamica
centro di massa (facoltativo) 443 19.2. Equivalenza degli enunciati di Kelvin 328 Ripasso, Esercizi
e Problemi Planck e di Clausius
Indice V
445 19 3. Reversibilità Masse volumiche (densità) di alcune sostanze (PTN)
446 19 4. La macchina di Carnot >
449 19 5. La scala assoluta delle temperature A/4 Appendice C Fattori di conversione
452 Inserto. Centrali elettriche e inquinamento termico,
Laurent Hodges A/5 Appendice D Simboli e formule matematiche
454 19 6. Entropia >, L t
457 19.7. La variazione di entropia dell'universo Simboli e abbreviazioni matematiche
459 19 8. Entropia ed energia disponibile per compiere lavoro Radici dell'equazione di secondo
grado
Formula binomiale
461 19.9. Interpretazione molecolare dell'entropia
462 1910. L'entropia esiste e l'entropia dell'universo Formule trigonometriche
T>. Funzioni esponenziali e logaritmiche
(facoltativo)
465 Ripasso, Esercizi e Problemi A/6 Appendice E Derivate e integrali
Proprietà delle derivate e derivate di particolari
A/l Appendice A 11 Sistema Internazionale funzioni
Unità fondamentali Formule di integrazione
Unità derivate
A/10 Appendiee F Tavole trigonometriehe
A/2 Appendice B Dati numerici
Costanti fisiche A/ll Appendice G Tavola periodica degli elementi
Dati terrestri
Dati astronomici A/12 Appendice H Soluzioni e risposte
A/27 Indice analitico
Fine