CORSO DI RECUPERO genn 2016 FISICA classe 2

Liceo Scientifico Statale “A. Volta”, Torino
Anno scolastico 2015 / 2016
FISICA – Corso di recupero curricolare
2°B
CINEMATICA: IL MOTO RETTILINEO
1.Lo studio del moto e la velocità
2.Il moto rettilineo uniforme
3.L’accelerazione
4.Il moto rettilineo uniformemente accelerato
5.Il moto uniformemente accelerato con v0≠0
1.Lo studio del moto e la velocità
La velocità è una grandezza fisica che indica quanto rapidamente
cambia la posizione di un corpo nel tempo.
In molte situazioni un corpo esteso in movimento può essere
considerato puntiforme (punto materiale).
La traiettoria di punto mobile è la linea descritta dal punto durante
il suo movimento.
Se la traiettoria è una retta, il punto compie un moto rettilineo.
Il simbolo Δ indica una variazione di una grandezza fisica: intervallo di tempo
tra gli istanti t1e t2: spazio percorso spostandosi tra le posizioni s1 e s2
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Velocità istantanea e media:
La velocità istantanea al tempo t è la velocità del corpo in un
determinato istante t.
velocità media calcolata in un intervallo di tempo Δt molto piccolo che
comprende il punto t.
2. Il moto rettilineo
uniforme
Il moto è uniforme quando la velocità è costante; la legge oraria permette di
conoscere la posizione di un corpo nel tempo.
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3. L’accelerazione
L’accelerazione è la variazione di velocità nell’unità di tempo
Accelerazione media am:
rapporto tra la variazione di velocità e l’intervallo di tempo
in cui avviene la variazione.
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Nel Sistema Internazionale l’unità di misura
dell’accelerazione è il metro al secondo quadrato
(m/s2)
L’accelerazione istantanea è l’accelerazione del corpo
in un determinato istante t.
Accelerazione istantanea al tempo t: accelerazione
media calcolata in un intervallo di tempo Δt molto
piccolo che comprende il punto t.
Un moto con accelerazione istantanea costante è
detto moto uniformemente accelerato:
in intervalli di tempi uguali si hanno uguali
variazioni di velocità.
Accelerazione positiva: il moto è accelerato.
Accelerazione negativa: il moto è decelerato.
Accelerazione nulla: il moto è uniforme.
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4. Il moto rettilineo uniformemente accelerato
Se l’accelerazione è costante, la velocità è proporzionale al
tempo e lo spazio percorso è proporzionale al quadrato del
tempo.
Accelerazione costante:
a= 0,5 m/s2.
All’istante t= 0, l’auto parte da ferma (v= 0). Velocità v e
tempo t sono direttamente proporzionali.
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5. Il moto uniformemente accelerato con v0≠ 0
Quando la velocità iniziale è diversa da zero,
le equazioni
v= a·t
s= 1/2 a·t
non sono più valide
Accelerazione costante:
a= 0,5 m/s2.
All’istante t= 0, l’auto ha una velocità di 10 m/s. Velocità v e
tempo t sono correlati linearmente.
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DINAMICA
1. Il primo principio della dinamica
2. Il secondo principio della dinamica
3. Il terzo principio della dinamica
4. La forza centripeta
5. La forza gravitazionale
1. Il primo principio della dinamica (Principio di inerzia)
Tutti i corpi sono inerti, cioè rimangono nel loro stato di quiete o di
moto rettilineo uniforme finché non interviene una forza a variare il
suo stato.
Aristotele (IV secolo a.C.): lo stato naturale dei corpi è la quiete; per
mantenere costante la velocità di un corpo è necessaria una forza.
Galileo (XVII secolo d.C.): l’applicazione di un forza per mantenere in movimento un
corpo è necessaria per vincere l’attrito. In assenza di attrito i corpi continuerebbero a
muoversi di moto rettilineo uniforme senza necessità di applicare forze
Inerzia: tendenza di un corpo a mantenere invariato il suo stato di
moto (o di quiete).
2. Il secondo principio della dinamica
Una forza, applicata a un corpo libero, produce un’accelerazione che
è proporzionale all’intensità della forza stessa.
Una forza costante produce una accelerazione costante
In assenza di attrito, il corpo si muove di moto uniformemente accelerato
L’accelerazione impressa al corpo è direttamente proporzionale alla forza
applicata.
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Applicando allo stesso corpo forze costanti di intensità diversa, si verifica
sperimentalmente che l’accelerazione del moto e la forza applicata sono direttamente
proporzionali.
L’accelerazione impressa al corpo è inversamente proporzionale alla massa del corpo
Applicando la stessa forza costante a corpi di massa diversa, si verifica
sperimentalmente che, a parità di forza, l’accelerazione del moto e la massa del corpo
sono inversamente proporzionali.
Secondo principio della dinamica
La risultante delle forze applicate a un corpo è uguale al prodotto della massa del
corpo per l’accelerazione che esso acquista .
L’unità di misura SI della forza è il newton (N)
Una forza di 1 N applicata a un corpo di massa 1 kg produce un’accelerazione di
1 m/s2.
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3. Il terzo principio della dinamica
(o principio delle azioni reciproche o principio di azione e reazione)
Non esistono forze isolate; a ogni forza applicata a un corpo ne corrisponde
un’altra esercitata dal corpo stesso.
Quando un corpo A esercita una forza su un corpo B, il corpo B esercita su A
una forza uguale e opposta.
4. La forza centripeta
Un corpo che gira su una circonferenza (moto
circolare uniforme)
ha un’accelerazione centripeta, prodotta da una forza centripeta.
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Forza centripeta esercitata da un vincolo (il cavo) Forza
centripeta esercitata a distanza
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5. La forza gravitazionale
Due corpi qualsiasi si attraggono per effetto delle loro masse;
l’attrazione dipende dal valore delle masse e dalla loro distanza
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Energia e lavoro
1.
2.
3.
4.
5.
Il lavoro
La potenza
L’energia cinetica
L’energia potenziale
Il trasferimento di energia
1. Il lavoro
Una forza compie lavoro quando sposta il suo punto di applicazione;
più forze applicate allo stesso corpo compiono lavoro in modo
indipendente l’una dall’altra
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2. La potenza
La potenza è il lavoro compiuto da una forza nell’unità di tempo;
la potenza è una proprietà delle macchine.
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3. L’energia cinetica
L’energia cinetica è associata al movimento di un corpo;
essa varia quando sul corpo viene fatto un lavoro.
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4. L’energia Potenziale
L’energia potenziale gravitazionale è associata alla posizione di un corpo
rispetto alla Terra; l’energia potenziale elastica è associata alla deformazione
dei corpi elastici.
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5. I trasferimenti di energia
L’energia si può trasferire da un sistema a un altro in modi diversi; nel
trasferimento ci possono essere delle perdite di energia.
Quando un corpo cade, la sua energia potenziale si trasforma in energia cinetica.
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