N° FISICA ARGOMENTO -DIARIO delle lezioni- Esercizi suggeriti da J. S. WALKER (Fondamenti di Fisica): capitolo.numero Corso di Laurea ISF e TE 2007-2008 MECCANICA 1 (5/11) 2 3 (7/11) 4 5 (12/11) 6 7 (14/11) 8 9 (19/11) 10 11 (21/11) 12 13 (26/11) 14 15 (28/11) 16 La Fisica e le leggi della natura: obiettivi e metodo Unità di misura di lunghezza, massa e tempo: grandezze fisiche e dimensioni; Introduzione unità di misura nel Sistema internazionale; Analisi dimensionale; altri sistemi di unità di misura; conversione di unità di misura Incertezza di una misura; cifre significative; errore di una misura; Elementi di accuratezza e precisione di una misura; teoria degli errori sistematici e casuali; media e deviazione standard; Distribuzione gaussiana; errori errore relativo e percentuale Posizione, distanza, spostamento Cinematica uni Velocità scalare media e velocità media dimensionale Velocità istantanea; accelerazione Moto rettilineo Moto uniformemente accelerato: applicazioni ed esempi uniformemente oggetti in “caduta libera” accelerato Scalari e vettori; componenti di un vettore; operazioni con i vettori: somma e I vettori sottrazione, prodotto per numero reale; i versori. in Fisica Carattere vettoriale di posizione, spostamento, velocità, accelerazione. Moto relativo. ESE Approfondimento: moto relativo 1. Esempi 1, 2,6,9 Esercizi di riepilogo* (Vedi lucidi di fisica propedeutica) 2. Problemi 69, 76 3. 12 svolto 4. problema 18 5. 5svolto ESE Scheda I (cinematica e moti relativi) Moto in due dimensioni Cinematica Moto di un proiettile: equazioni di base bidimensionale Lancio ad angolo zero, lancio ad angolo qualunque Moto di un proiettile : caratteristiche fondamentali Forza e massa; Principio di inerzia di Galileo. Prima legge del moto di Newton. Leggi del moto Seconda legge del moto di Newton; schemi del corpo libero. di Newton Terza legge del moto di Newton. Natura vettoriale delle forze. forze Forza gravitazionale; peso; massa e peso; peso apparente. Forze normali. Applicazioni Forze di attrito; attrito statico e attrito dinamico. delle leggi di Corde e tensione; Molle e legge di Hooke; equilibrio di translazione; oggetti collegati Newton Moto circolare Approfondimento: Moto circolare ESE ESE scheda II (dinamica) Lavoro ed energia cinetica Lavoro compiuto da una forza costante Energia cinetica e teorema delle forze vive Approccio dinamico e approccio energetico Lavoro compiuto da una forza variabile; potenza Energia Forze conservative e non conservative potenziale e Campi vettoriali e campi di forza forze Energia potenziale conservative Conservazione della energia meccanica Conservazione Lavoro fatto da forze non conservative; Forme di energia della energia Curve dell’energia potenziale ed equipotenziali meccanica Approfondimento: Conservazione della energia ESE ESE scheda III (lavoro ed energia) 5. 6. 6. 6. 12svolto 3svolto 8svolto problema29 7.problema 50 7. problema 51 8. 8. problema10 problema 45 17 (3/12) 18 19 (5/12) Quantità di Quantità di moto (o momento lineare) Quantità di moto e seconda legge di Newton moto e Conservazione Impulso e quantità di moto; della quantità di Conservazione della quantità di moto; Urti elastici e urti anelatici moto Centro di massa; moto del centro di massa Posizione, velocità e accelerazione angolari Cinematica Cinematica rotazionale rotazionale Relazioni tra grandezze lineari e rotazionali Moto di puro rotolamento Energia cinetica di rotazione e momento di inerzia Energia di Conservazione della energia rotazione 9. 5svolto 9. 9svolto 9. problema 48 10. 1-2-9svolti 10. 12 esempio svolto Approfondimento: urti e moto di rotazione 20 21 (10/12) 22 23 (12/12) 24 25 (17/12) 26 27 (19/12) 28 29 (7/1) 30 ese Scheda IV Momento torcente; Momento torcente e accelerazione angolare Equilibrio statico; Centro di massa ed equilibrio Applicazioni dinamiche Momento angolare Conservazione del momento angolare Lavoro rotazionale; La natura vettoriale del moto di rotazione La legge di gravitazione universale di Newton; gravitazione Attrazione gravitazionale tra corpi celesti; Le leggi di Keplero dei moti orbitali; Energia potenziale gravitazionale e conservazione della energia Approfondimento: gravitazione ese Sceda V Dinamica rotazionale ed equilibrio statico Momento angolare e lavoro rotazionale 11. 13svolto 11. 6svolto 11. 16svolto 12. 8-12svolti 12. problemi41-5255 Verifica (prima itinere) Verifica (prima itinere) Oscillazioni e moti periodici; Moto armonico semplice Relazioni fra moto circolare uniforme e moto armonico oscillazioni Periodo del sistema massa-molla Conservazione dell’energia nei moti oscillatori; Il pendolo Correzioni e commenti sulla prima verifica ese -----------------------------------------------------------------------------------------------------------densità e pressione nei fluidi Fluidi Equilibrio statico nei fluidi: pressione e profondità statica Principio di Archimede e galleggiamento; applicazioni del principio di Archimede Flusso di un fluido e continuità Fluidi Equazione di Bernoulli; applicazioni della equazione di Bernoulli dinamica Viscosità e tensione superficiale; Resistenza del mezzo (vedasi appendice A31) 13. 13svolto 13. problemi45-45 14. 6-10svolt 14. problema 23 14. 14-16-17svolti 14. Problemi 48-51 Termologia 31 (9/1) 32 33 (14/1) 34 35 (16/1) Temperatura e principio zero della termodinamica; Scale termometriche Temperatura e Dilatazione termica calore Calore e lavoro meccanico; Calori specifici Conduzione, convezione e irraggiamento Approfondimento: oscillazioni ese Scheda VI Gas ideali; Teoria cinetica dei gas Fasi e I solidi e la deformazione elastica cambiamenti di Equilibrio di fase ed evaporazione fase Calore latente Cambiamenti di fase e conservazione della energia Approfondimento: i fluidi ese Scheda VII Principio zero della termodinamica Le leggi della Il primo principio della termodinamica;Trasformazioni termodinamiche termodinamica Calori specifici di un gas ideale Il secondo principio della termodinamica; Macchine termiche e ciclo di Carnot 1 .10-11svolti 1. problema 30 2 .7-13svolti 2. problema 21-47 3 .1-2-3svolti 3 . 6-9-10svolti 36 ese Approfondimento: calore e conservazione dell’energia Scheda VIII Fenomeni elettrici La carica elettrica; Isolanti e conduttori Cariche La legge di Coulomb; elettriche, forze analogie e differenze tra interazione gravitazionale ed elettrica e campi Il campo elettrico; Linee di forza del campo elettrico Conduttore carico in equilibrio elettrostatico Proprietà Schermo elettrostatico; Schermare e caricare per induzione elettrostatiche 38 Flusso del campo elettrico e legge di Gauss; applicazioni della legge di Gauss a dei conduttori distribuzioni di carica a simmetria sferica e a simmetria piana Energia Carattere conservativo della forza elettrostatica; 39 potenziale Energia potenziale elettrica; (23/1) elettrica e potenziale elettrico; relazione tra potenziale elettrico e campo elettrico potenziale conservazione della energia; Il potenziale elettrico di una carica puntiforme Condensatori e Superfici equipotenziali e campo elettrico accumulo di Condensatori e dielettrici; condensatori piani; costante dielettrica relativa; rigidità 40 energia dielettrica; Accumulo di energia elettrica; potenziali e campi (caso generale) elettrica La pila di Volta (cenni) Approfondimento: Energia elettrica ese Scheda IX Aula 103 Verifica finale e conclusioni (dip. di FISICA 28-01-2008 A. Volta) ore 13.30 Aula 103 Verifica finale e conclusioni (dip. di FISICA 28-01-2008 A. Volta) ore 13.30 37 (21/1) 1. 2-67svolti 1. 10-11svolti 1. 12svolto 1. problema61-68 2. 1-3-4-5svolti 2. 10-1112svolti 2. problema70 ------------------------ ------------------------