FISICA TERZA LSA
CONTENUTI
Vettori e calcolo vettoriale.
Elementi di cinematica del punto materiale:
posizione, legge oraria e traiettoria,
spostamento, velocità, accelerazione.
Elementi di dinamica del punto materiale:
massa e forza; leggi di Newton; lavoro, energia
cinetica e teorema dell’energia cinetica;
impulso, quantità di moto e teorema
dell’impulso; forze conservative, energia
potenziale e conservazione dell’energia
meccanica; energia potenziale gravitazionale
nei pressi della terra ed energia potenziale
elastica; forze di attrito.
Elementi di dinamica dei sistemi di punti
materiali e dei corpi rigidi: centro di massa;
quantità di moto; momento angolare;
momento
di
inerzia;
principi
di
conservazione; urti.
Elementi di statica del corpo rigido: risultante
e momento risultante;
condizioni di
equilibrio.
Teoria della gravitazione di Newton: legge di
attrazione di due masse puntiformi; campo
gravitazionale generato da una da una sfera
omogenea (al limite puntiforme) ed energia
potenziale di una massa in un tale campo;
velocità di fuga.
Elementi di meccanica dei fluidi: fluidi in
equilibrio; pressione; pressione atmosferica;
leggi di Pascal e Stevin; principio di
Archimede; moto di un fluido; legge di
Bernoulli.
Elementi di termologia: temperatura, calore
ed energia termica; capacità termica e calore
specifico (anche molare).
Trasformazioni reversibili dei gas perfetti:
trasformazioni isotermiche, isobariche, a
volume costante e adiabatiche; la costante
universale dei gas perfetti e l’equazione di
stato.
Cenni alla teoria cinetica dei gas e alla teoria
dei calori specifici.
Elementi di termodinamica: primo e secondo
principio della termodinamica; la macchina
termica di Carnot.
COMPETENZE
Calcoli con i vettori in un sistema di
riferimento cartesiano e interpretazione
geometrica dei risultati.
Risoluzione di semplici problemi sul moto
rettilineo uniforme e sul moto rettilineo
uniformemente accelerato (in particolare:
sul moto verticale di caduta di un grave).
Risoluzione di semplici problemi sul moto
in due dimensioni (in particolare: sul moto
parabolico dei proiettili e sul moto circolare
uniforme).
Applicazione dei principi della dinamica
alla risoluzione di semplici problemi, in
particolare riguardo a pesi, funi e molle (di
massa trascurabile).
Applicazione del teorema dell’energia
cinetica e del teorema dell’impulso alla
risoluzione di semplici problemi.
Applicazione dei principi di conservazione
(dell’energia meccanica, della quantità di
moto, del momento angolare) alla
risoluzione di semplici problemi.
Risoluzione
di
semplici
problemi
sull’equilibrio dei corpi rigidi.
Risoluzione di semplici problemi sul campo
gravitazionale generato da una sfera
omogenea, come ad esempio il calcolo della
velocità di fuga.
Applicazione delle leggi di Pascal, Stevin,
Bernoulli e del principio di Archimede alla
risoluzione di semplici problemi sui fluidi.
Definizione operativa di temperatura e di
termometro; scale termometriche Celsius,
Kelvin e Fahrenheit;
Risoluzione di semplici problemi sul calore,
la capacità termica e il calore specifico.
Applicazione dell’equazione di stato dei gas
perfetto alla risoluzione di semplici
problemi.
Applicazione del primo e del secondo
principio della termodinamica alla
risoluzione
di
semplici
problemi,
principalmente sui gas.
