Corso di Fisica I, Ingegneria Informatica, registro delle lezioni 21.09

Corso di Fisica I, Ingegneria Informatica, registro delle lezioni
21.09.05
Moto di un punto materiale: traiettoria, legge oraria. Velocità e accelerazione media e istantanea.
Relazione fra il diagramma temporale dello spazio, della velocità e della accelerazione. Moto
uniforme, moto uniformemente accelerato, moto naturalmente accelerato.
Esercizi consigliati: problemi 2.60, 2.51, 2.56, 2.57 (libro di testo)
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7
22.09.05
Elementi di calcolo vettoriale. Operazioni con i vettori: somma e differenza. Moti piani: vettore
posizione, vettore velocità, vettore accelerazione. Relazione fra velocità scalare e vettoriale
istantanea. Tangenza della velocità alla traiettoria. Accelerazione nei moti piani: accelerazione
tangenziale e centripeta.
Esercizi consigliati: problemi 5.18, 5.19
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 4.1, 4.2, 4.3, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5
Vedere anche dispense pubblicate sul sito.
28.09.05
Studio del moto di un proiettile. Determinazione della traiettoria date le condizioni iniziali
(posizione e velocità). Gittata di un proiettile. Problemi applicativi.
Esercizi consigliati: problemi 5.5 – 5.15 – 5.18 – 5.19 – 5.20
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: (vedi lezione del 22.09)
Vedere anche la presentazione Power Point pubblicata sul sito.
29.09.05
Dinamica del punto materiale. Primo principio della dinamica e sistemi inerziali. Secondo principio
della dinamica. Massa inerziale e forza. Il problema fondamentale della dinamica del punto
materiale. Il moto di un proiettile soggetto a una forza peso costante. Il moto di caduta di un grave
in un mezzo viscoso. Il pendolo semplice.
Problemi consigliati: 3.6 – 3.13 – 3.35 – 6.39 – 6.47 – 6.46 – 6. 50
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 3.1 – 3.2 – 3.3 – 3.4 – tutto il capitolo 6
Vedere dispense in forma di presentazione Power Point su Internet.
05.10.05
Moti oscillatori. Il moto del pendolo semplice nell’approssimazione delle piccole oscillazioni.
L’equazione differenziale caratteristica del moto armonico. Moto di una massa appesa ad una
molla.
Problemi consigliati: 6.39 - 6.40 – 6.41 – 6.50 (difficile, provare) – 6.51 (difficile, provare)
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 6.1 – 6.2 – 6.3 – 6.4 – 6.5
06.10.05
Oscillatore armonico in un mezzo viscoso. Il moto armonico smorzato, smorzamento sovracritico e
sottocritico. Il terzo principio della dinamica. Moto di una coppia di masse soggette ad una forza di
interazione costante.
Problemi consigliati: per il moto armonico smorzato consiglio di riferirsi ai problemi d’esame e agli
esercizi che ho messo su web. Sul terzo principio, problema 3.36 – 3.31 – 3.32
Sul libro il moto armonico smorzato non è trattato, ma sul sito (a: materiale lezioni ecc.) ho messo
delle dispense del prof. Tullio Papa, l’argomento in questione si trova al paragrafo 3 ed è fatto in
modo esauriente. Il terzo principio della dinamica si trova al paragrafo 3.5 del libro.
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26.10.05
Meccanica dei sistemi di punti materiali. Forze di attrito, coefficiente di attrito statico e dinamico.
Macchina di Atwood. Macchina di Flechter senza attrito e con attrito. Piano inclinato.
Esercizi consigliati: 3.50 – 3.52 – 3.53 – 3.60 (vedere anche il problema “problema 26 oct
2005.pdf” nel materiale sul sito, con soluzione)
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 3.6 – 4.5
27.10.05
Centro di massa di un sistema di punti materiali. Quantità di moto di un punto materiale e di un
sistema di punti materiali. Prima equazione cardinale della dinamica. Impulso di una forza e
Teorema dell’impulso. Principio di conservazione della quantità di moto. Problemi di urto.
Esercizi consigliati: 9.19 – 9.21 – 9.14 – 9.28 (vedere anche il problema “problema 27 oct
2005.pdf” nel materiale sul sito, con soluzione)
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 9.1 – 9.2 – 9.3 – 9.5 – 9.6 (quest’ultimo
paragrafo non è indispensabile, ma è consigliato).
02.11.05
Prodotto scalare e vettoriale fra due vettori, triplo prodotto misto. Applicazioni: lavoro di una forza
(introduzione), momento di una forza rispetto a un centro di riduzione, momento angolare,
momento assiale di una forza e momento angolare assiale.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi 13.1 – 13.2 – 13.3 – 13.4 – 13.5 (la corrispondenza
non è esatta, riferirsi anche agli appunti)
03.11.05
Seconda equazione cardinale della dinamica. Il momento d’inerzia di un corpo rigido rispetto ad un
asse e la relazione fra momento angolare assiale e momento assiale delle forze esterne.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi 13.5 – 13.6 (la corrispondenza non è esatta,
riferirsi anche agli appunti)
Problemi consigliati: 12.46 – 12.49 – 12.35
09.11.05
Problemi di dinamica: Macchina di Atwood (carrucola con momento d’inerzia non trascurabile); Il
verricello, il rotolamento senza strisciamento di un corpo a simmetria rotazionale.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi 12.5 – 12.6 (la corrispondenza non è esatta,
riferirsi anche agli appunti)
Problemi consigliati: 11.48 – 11.49 – 11.56 – 11.64
10.11.05
Calcolo del momento d’inerzia di un corpo rigido: asta sottile rispetto a un asse ad essa
perpendicolare e passante per un suo estremo o per il centro di massa; cilindro omogeneo.
Rotolamento di un cilindro o di una sfera lungo un piano inclinato. Conservazione del momento
angolare. Variazione della velocità angolare di un corpo libero in seguito a mutamenti nella sua
geometria.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi 11.1 – 11.2 – 11.3 – 11.4 (la corrispondenza non è
esatta, riferirsi anche agli appunti)
Problemi consigliati: 11.13 – 11.40 – 11.39 – 13.8 – 13.10 – 13.14
16.11.05
Lavoro di una forza. Esempi: lavoro di una forza costante lungo uno spostamento curvilineo
qualsiasi, lavoro di una forza elastica lungo uno spostamento rettilineo, lavoro della forza
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gravitazionale lungo uno spostamento parallelo alla congiungente i due corpi. Forze conservative,
energia potenziale di una forza conservativa. Lavoro di una forza conservativa.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 7.1 – 7.2 – 7.3 – 8.1 – 8.2
Problemi consigliati: 8.33 – 8.34 – 7.34 –
17.11.05
Equilibrio di un corpo soggetto a sole forze conservative e principio del minimo dell’energia
potenziale (cenni). Energia cinetica di un punto materiale, Teorema dell’energia cinetica per un
punto materiale.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 7.4, per l’equilibrio di un sistema soggetto a forze
conservative riferirsi agli appunti.
23.11.05
Teorema dell’energia cinetica per un sistema di punti materiali. Lavoro delle forze vincolari. Forze
conservative e principio di conservazione dell’energia meccanica. Forze non conservative ed
energia interna di un sistema (cenni), principio di conservazione dell’energia totale.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi: 8.3 – 11.5
Problemi consigliati: 11.25 – 8.39 – 11.47 – 11.51 – 8.41
24.11.05
Energia interna, calori specifici e calori latenti (cenni). Esperienza di Joule. Risoluzione di problemi
di dinamica a un grado di libertà con l’utilizzo del principio di conservazione dell’energia
meccanica: accelerazione di un sistema soggetto a sole forze conservative, periodo delle piccole
oscillazioni.
Per questi argomenti riferirsi agli appunti.
Problemi consigliati: compitino7.pdf: problema 1, compitino8.pdf: problema 1 (vedi sito: esercizi
risolti).
30.11.05
Principio del minimo dell’energia potenziale ed equilibrio dei sistemi soggetti a sole forze
conservative. Problemi applicativi.
Per questi argomenti riferirsi agli appunti
Problemi consigliati: compitino9.pdf; esercizio2.pdf (vedi sito: esercizi risolti)
01.12.05
Conservazione dell’energia meccanica e piccole oscillazioni, problemi applicativi. Pendolo
composto. Problemi di urto. Urti elastici, anelastici, completamente anelastici. Urti in una e due
dimensioni.
Sul libro questi argomenti si trovano ai paragrafi 10.2 – 10.3
Problemi consigliati: 10.40 – 10.31 – 10.20 – 10.21