Indice dettagliato - McGraw
annuncio pubblicitario
00Pr_Pag_Vol_1_Layout 1 14/06/11 09:38 Pagina VII INDICE GENERALE Prefazione Ringraziamenti dell’editore Guida alla lettura 1 Introduzione 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Introduzione Metodo scientifico Unità di misura fondamentali Sistemi di unità di misura Dimensioni, unità di misura e cifre significative 1.6 Tecniche di soluzione dei problemi Riepilogo Quesiti Esercizi XI XIII XV 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Introduzione Velocità e accelerazione in due dimensioni Accelerazione costante: moto dei proiettili Moto circolare uniforme Accelerazione centripeta (o normale) e accelerazione tangenziale 4.6 Moti relativi 1 1 1 2 4 5 10 11 11 12 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 5 2 Vettori 2.1 2.2 2.3 2.4 Introduzione Scalari e vettori Somma grafica di vettori Vettori unitari (o versori) e scomposizione dei vettori 2.5 Somma vettoriale con il metodo analitico 2.6 Altre operazioni fra vettori 2.7 Campo scalare e campo vettoriale Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 3 Cinematica del punto materiale I: posizione, velocità e accelerazione. Moto in una dimensione 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi Introduzione Vettori posizione e spostamento Velocità Accelerazione Moto con accelerazione costante Caduta libera 13 31 31 31 33 38 42 46 49 49 51 55 Leggi di Newton ovvero i tre principi della dinamica 5.1 Introduzione 5.2 Forza e massa 5.3 Prima legge di Newton e primo principio 13 13 15 18 20 23 24 25 26 27 29 Cinematica del punto materiale II: moto in due dimensioni, accelerazione centripeta e tangenziale, moti relativi della dinamica 5.4 Seconda legge di Newton e secondo principio della dinamica 5.5 Terza legge di Newton o principio di azione e reazione 5.6 Forza peso 5.7 Risoluzione dei problemi di meccanica Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 6 Applicazioni delle leggi del moto di Newton 6.1 Introduzione 6.2 Forze di contatto: forza normale e forza d’attrito 6.3 Dinamica del moto circolare uniforme 6.4 Moto in sistemi di riferimento non inerziali Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 57 57 57 62 67 70 71 74 74 77 80 83 83 83 86 90 93 96 98 102 102 104 108 111 111 111 119 123 125 126 128 130 00Pr_Pag_Vol_1_Layout 1 14/06/11 09:38 Pagina VIII VIII j Indice generale 7 Legge di gravitazione universale di Newton 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 Introduzione Legge di gravitazione universale Costante di gravitazione G Massa gravitazionale e massa inerziale Variazione di g sulla superficie della Terra Campo gravitazionale Leggi di Keplero e legge di gravitazione Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 8 Lavoro ed energia 8.1 8.2 8.3 8.4 Introduzione Lavoro compiuto da una forza costante Prodotto scalare Lavoro compiuto da una forza variabile ed espressione generale del lavoro 8.5 Teorema lavoro-energia ed energia cinetica 8.6 Potenza Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 10.8 Moto dei razzi 135 135 135 139 143 144 145 148 149 149 151 153 155 155 155 157 160 166 172 174 174 175 178 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 229 231 231 233 237 11 Equilibrio statico di un corpo rigido 239 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 239 239 241 244 249 251 255 256 256 259 12 Cinematica del moto rotatorio 263 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 9 Conservazione dell’energia 9.1 Introduzione 9.2 Sistemi conservativi unidimensionali: 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 energia potenziale ed energia meccanica Analisi grafica dei sistemi conservativi Forze conservative ed energia potenziale in tre dimensioni Conservazione dell’energia meccanica Forze non conservative e lavoro interno Legge di conservazione dell’energia Moto dei satelliti e velocità di fuga Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 12.7 181 181 12.8 190 193 195 197 198 202 203 204 208 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 Introduzione Centro di massa Moto del centro di massa Quantità di moto Conservazione della quantità di moto Impulso Urti 211 211 211 213 216 218 220 221 263 263 265 265 268 270 273 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 13 Dinamica del moto rotatorio e leggi generali del moto dei sistemi 291 13.1 Introduzione 13.2 Momento angolare di un punto materiale 13.3 Momento angolare totale di un sistema 13.4 10 Moto dei sistemi: centro di massa e quantità di moto Introduzione Traslazione e rotazione di un corpo rigido Misura degli angoli Coordinata, velocità e accelerazione angolari Cinematica della rotazione intorno a un asse fisso Relazioni tra grandezze lineari e grandezze angolari Energia cinetica di rotazione: momento di inerzia Alcune considerazioni sul momento di inerzia Rotolamento di un corpo rigido 275 279 283 284 285 288 12.9 181 187 Introduzione Corpi rigidi e loro equilibrio Momento di una forza rispetto a un asse Condizioni per l’equilibrio statico Centro di gravità o baricentro Prodotto vettoriale e momento di una forza 13.5 13.6 13.7 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi di punti materiali ed equazioni cardinali della meccanica Dinamica della rotazione di un corpo rigido intorno a un asse fisso Lavoro ed energia per un sistema di corpi Conservazione del momento angolare ed enunciato conservativo del terzo principio della dinamica Moto del giroscopio 291 291 295 298 303 307 311 314 315 317 321 00Pr_Pag_Vol_1_Layout 1 14/06/11 09:38 Pagina IX Indice generale j IX 14 Oscillazioni 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 14.7 14.8 Introduzione Cinematica del moto armonico Dinamica del moto armonico Energia dell’oscillatore armonico Esempi di moto armonico Moto armonico e moto circolare uniforme Moto armonico smorzato Oscillazioni forzate e risonanza 325 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 325 325 329 331 333 339 341 343 345 346 347 350 15 Solidi e fluidi 353 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 15.7 Introduzione Proprietà dei solidi Densità Pressione in un fluido statico Principio di Archimede Equazione di Bernoulli Viscosità Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 353 353 356 358 363 364 372 374 374 377 381 16 Temperatura e calore 385 16.1 Introduzione 16.2 Descrizione microscopica e macroscopica 16.3 Equilibrio termico e principio zero della termodinamica 385 385 18 Teoria cinetica dei gas 18.1 Introduzione 18.2 Modello molecolare di un gas perfetto 18.3 Interpretazione microscopica del gas perfetto Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 17 Primo principio della termodinamica 439 441 e dei solidi elementari 443 perfetto Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 448 450 453 454 455 457 19 Secondo principio della termodinamica 459 18.6 Trasformazione adiabatica di un gas 18.7 Distribuzione delle velocità molecolari 19.1 19.2 19.3 19.4 19.5 19.6 19.7 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 20 Brevi cenni sulle onde e sul suono 489 20.1 20.2 20.3 20.4 20.5 Introduzione Caratterizzazione delle onde Onde progressive Onde armoniche ed equazione delle onde Equazione delle onde dedotta dalla seconda legge di Newton 20.6 Densità di energia, potenza e intensità di un’onda 20.7 Onde sonore 20.8 Udito 388 392 393 395 401 402 403 405 409 409 ed equazioni di stato Calore specifico e calore latente Lavoro e trasformazioni termodinamiche Primo principio della termodinamica Alcune applicazioni del primo principio 409 413 416 419 423 428 429 430 433 17.3 17.4 17.5 17.6 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi Introduzione Macchine termiche e secondo principio Macchine frigorifere e secondo principio Reversibilità e ciclo di Carnot Temperatura termodinamica Entropia Entropia e secondo principio 459 459 463 467 470 473 478 481 482 483 485 386 17.1 Introduzione 17.2 Equilibrio termodinamico, trasformazioni 435 435 della temperatura 18.4 Equipartizione dell’energia 18.5 Capacità termiche dei gas perfetti 16.4 Termometri e scala della temperatura 16.5 Altre scale termometriche 16.6 Dilatazione termica 16.7 Trasmissione del calore 435 Riepilogo Quesiti Esercizi Problemi 489 489 490 495 498 500 504 507 510 511 513 516 A Calcolo differenziale 519 B Costanti fondamentali 523 C Calcolo integrale ed equazioni differenziali 524 D Approssimazioni matematiche e formule 531 00Pr_Pag_Vol_1_Layout 1 14/06/11 09:38 Pagina X X j Indice generale E Tavola periodica degli elementi 532 H Prove d’esame F Trigonometria 534 I Sistema internazionale di unità di misura 563 G Soluzioni di esercizi e problemi 536 Indice analitico 556 565
