Scienza dei Materiali Programma di Fisica Sperimentale 1 (A.A. 2013-14) Prof. Ivan Davoli 1. Introduzione alla Fisica 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 2. Moto rettilineo 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 3. Forza di gravità Forza di attrito Forza centripeta Forza elastica Forze apparenti Lavoro ed Energia 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 7. Concetto di Forza a La I legge di Newton e i sistemi di riferimento inerziali a La II legge di Newton ed in concetto di massa a La III legge di Newton e i sistemi isolati Applicazioni Forze particolari 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 6. Spostamento, velocità e accelerazione in tre dimensioni Moto di un proiettile Moto circolare uniforme Moti relativi Forze 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 5. Concetto di posizione Velocità: media e istantanea Accelerazione: media e istantanea Moti con accelerazione costante Caduta di un grave Moto in più dimensioni 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 4. Sistemi di misura Cambiamento di unità Introduzione dell'errore Elementi di Geometria Elementi irrinunciabili di matematica Definizione di Lavoro Lavoro di una forza variabile Potenza Energia Cinetica Energia potenziale e lavoro Conservazione dell’energia Quantità di moto 7.1. 7.2 7.3. 7.4. 7.5. 7.6 Forza e quantità di moto Urti elastici ed anelastici Pendolo balistico Urti bidimensionali Definizione dell’impulso Impulso e quantità di moto 8. Sistemi di punti materiali 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 9. Cinematica rotazionale 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 10. Forza di gravità sulla terra Gravitazione universale Energia potenziale gravitazionale Le leggi di Keplero La bilancia di Cavendish La Relatività 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14. Concetto di equilibrio Condizioni di equilibrio stabile, instabile ed indifferente Elasticità dei corpi La legge di Hook - Molle Gravitazione Universale 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 13. Momento di una forza Lavoro ed energia rotazionale Rotolamento Energia cinetica di rotolamento Momento angolare Momento angolare di un insieme di particelle Momento angolare di un corpo rigido Conservazione del momento angolare Equilibrio 11.1 11.2 11.3 11.4 12. Traslazione e rotazione Variabili rotazionali Rotazione con accelerazione angolare costante Omomorfia dei moti lineari e rotazionali Energia cinetica rotazionale Momento di inerzia Dinamica rotazionale 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 10.8 11. Centro di massa Seconda legge di Newton per un insieme di punti materiali Sistemi a massa variabile Conservazione della quantità di moto Propulsione a getto: i razzi La relatività galileiana I postulati relativistici Eisteiniani Il concetto di simultaneità Le trasformazioni di Lorentz La dilatazione temporale La contrazione spaziale La dinamica relativistica La quantità di moto relativistica L’energia nel caso relativistico I Fluidi 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 Definizione di fluido Densità e pressione di un fluido Misurazione della pressione Principi di Pascal e di Archimede Equazione di continuità Equazione di Bernoulli 15. Oscillazioni 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 16. Temperatura e Termodinamica 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 16.6 16.7 17. Principio zero Misura della temperatura Dilatazione termica Temperatura e calore Calore e Lavoro a I legge della termodinamica Trasmissione del calore Teoria Cinetica dei Gas 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 18. Legge di Hook e moto armonico L'energia nel caso di un moto armonico Il moto armonico, il pendolo e il moto circolare uniforme Moto armonico smorzato Oscillazioni forzate e risonanza Equazione di stato dei Gas Ideali Temperatura, pressione e velocità quadratica media Energia Cinetica e libero cammino medio di un "Grand ensemble" Distribuzione della velocità quadratica media Gradi di libertà e calori specifici Entropia e Ciclo di Carnot 18.1 18.2 18.3 18.4 18.5 18.6 18.7 Processi a senso unico Definizione dell'Entropia e suo variazione Enunciati della seconda legge della termodinamica: Kelvin e Clausius Ciclo di Carnot Macchine termiche e frigorigene Rendimento delle macchine reali Alcuni accenni statistici dell'Entropia