Le grandezze meccaniche e relative unità di misura

Istituto Tecnico Industriale“A. Avogadro” di Abbadia San Salvatore (SI)
Anno Scolastico 2014 - 15
Programma svolto di Meccanica, macchine ed energia
a
Classe 3 B (specializzazione meccanica)
Insegnante: Prof. Giuseppe Palumbo
Sistemi di unità di misura
Sistema Internazionale d’Unità – Sistema Tecnico e suo confronto con il sistema SI
Le grandezze meccaniche e relative unità di misura
Forza – Lavoro – Energia – Potenza – Massa volumica – Densità - Peso specifico Pressione.
I vettori
Introduzione allo studio della Meccanica - Operazioni sui vettori – Componenti di un
vettore.
Forze e sistemi di forze
Definizione e caratteristiche delle forze – Classificazione delle forze – Postulati della statica
– Sistemi di forze complanari – Composizione delle forze complanari; risultante di un
sistema di due forze – Composizione di più forze complanari concorrenti; poligono delle
forze – Scomposizione delle forze – Poligono funicolare – Poligono funicolare relativo a un
sistema di forze parallele e complanari – Composizione di due forze parallele mediante il
poligono funicolare – Componenti di una forza secondo due direzioni assegnate, ad essa
complanari e parallele – Teorema delle proiezioni.
Momenti delle forze
Momento di una forza rispetto a un punto; momento risultante di un sistema di forze
complanari – Teorema di Varignon – Applicazioni del teorema di Varignon – Coppia di
forze – Composizione e scomposizione delle coppie di forze – Trasporto di una forza
parallelamente a se stessa – Rappresentazione vettoriale dei momenti delle forze –
Momento di una forza rispetto a un asse.
Sistemi equivalenti e sistemi equilibrati
Riduzione a un punto di un sistema di forze complanari – Equivalenza dei sistemi di forze
complanari – Equazioni cardinali della statica – Condizioni di equilibrio di un sistema di
forze complanari – Determinazione grafica delle condizioni di equilibrio.
Vincoli. Equilibrio dei corpi vincolati
Corpi rigidi liberi e corpo rigidi vincolati – Tipi di vincoli e relative caratteristiche –
Equilibrio dei corpi vincolati; strutture labili, isostatiche e iperstatiche – Generalità sulla
determinazione delle reazioni vincolari – Determinazione analitica delle reazioni vincolari di
strutture isostatiche soggette a sistemi di forze complanari.
Baricentri, momenti statici e momenti d’inerzia
Generalità sui baricentri dei corpi rigidi – Determinazione analitica e grafica del centro di
un sistema di forze complanari parallele – Baricentri delle figure geometriche – Baricentri
di linee – Baricentri di figure piane – Teoremi di Guldino – Momenti statici di area –
Momenti d’inerzia assiali d’area – Momenti d’inerzia polari di area – Teorema del trasporto
– Assi principali d’inerzia; raggi d’inerzia – Determinazione dei momenti d’inerzia del
rettangolo, del quadrato e del parallelogrammo – Determinazione dei momenti d’inerzia
delle superfici triangolari – Determinazione dei momenti d’inerzia della superficie circolare.
Cinematica
Grandezze cinematiche del moto di un punto – Moto rettilineo uniforme – Moto rettilineo
uniformemente vario – Moto rettilineo uniformemente vario – Moto rettilineo
uniformemente accelerato – Moto rettilineo uniformemente ritardato – Moto naturalmente
accelerato – Moto circolare uniforme – Moto circolare uniformemente vario – Moti relativi e
moti assoluti – Moti composti.
Dinamica
Le leggi fondamentali della Dinamica – Principio di D’Alembert – Forza centripeta e forza
centrifuga – Teorema della quantità di moto – Auto e moto in curva, condizione limite di
equilibrio al ribaltamento – Lavoro ed energia – Principio di conservazione dell’energia –
Potenza sviluppata da una forza.
Abbadia San Salvatore, 11 giugno 2015
Il docente
GIUSEPPE PALUMBO