Riassunto esame Fisica , Prof. Malara Francesco, libro consigliato Fisica 1-2, Giancoli

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La fisica

La fisica tratta del comportamento e della struttura della materia. Si suddivide in:

• Fisica classica: studio del moto, dei fluidi, del calore, della luce, dell'elettricità e del magnetismo.
• Fisica moderna: relatività, struttura atomica, materia condensata, fisica nucleare, fisica delle particelle elementari, cosmologia e astrofisica.

Un aspetto importante della scienza è l'osservazione degli eventi, che comprende la progettazione e l'esecuzione di prove sperimentali.

Il metodo sperimentale

Il metodo sperimentale venne formulato per la prima volta da Galileo Galilei:

Osservazione del fenomeno

Determinare il fenomeno con occhio critico, con la capacità cioè di separare i fatti eventuali dagli elementi di disturbo.

Scelte delle grandezze

Determinare mediante misurazione le grandezze fisiche interessate col fenomeno, e da prendere perturbazioni.

Considerazione per analizzarlo:

• Misura 1
• Misura 2
• Misura 3
• Misura n

a = costante = c₁

Legge fisica

Si dice grandezza fisica tutto ciò che è suscettibile ad una determinazione quantitativa e che può essere misurato.

Formulazione delle ipotesi

In base all'esperienza e all'analisi effettuata del fenomeno si procede alla formulazione di ipotesi che ne spiegano il funzionamento.

Esperimento per la verifica ipotesi

Si sottopongono a verifica sperimentale le ipotesi formulate così da provarne la validità, riproducendo in laboratorio il fenomeno che intendono spiegare.

Formulazione della legge

Le ipotesi confermate in laboratorio diventano Leggi e sono applicate a spiegazione del fenomeno osservato. Le Leggi pratiche che inquadrano tutta una serie di fenomeni in modo unitario sono delle Leggi generali.

Gli scienziati usano, quindi, un modello, la quale è una specie di analogia o di immagine mentale di un fenomeno in termini di qualcosa con cui si ha già familiarità. Lo scopo è fornire un'immagine approssimata, mentale o virtuale, qualcosa di evocativo a cui ricorrere quando non è possibile vedere come accade. In genere esso è semplice e fornisce una similitudine strutturale al fenomeno in studio. Una teoria, invece, è più dettagliata e ampia e può dare predizioni verificabili in maniera quantitativa.

Principi

Affermazioni concise (brevi ma completi ed efficaci) ma di carattere fondamentale e generale sul comportamento della natura.

Leggi

Affermazioni puramente generali, dimostrabili tramite i principi; esse non descrittive, non ci dicono come la natura dovrebbe comportarsi, ma come la natura effettivamente si comporta.

Come le teorie, anche le leggi non possono essere verificate sperimentalmente. Usiamo il termine legge quando la sua validità è stata verificata in un'ampia varietà di situazioni.

Unità di misura campione e il Sistema Internazionale

La misura di una grandezza fisica viene effettuata facendo riferimento a un campione particolare o unità di misura. Per ogni unità di misura che usiamo abbiamo bisogno di definire un campione di riferimento, che specifichi quanto è lungo un metro o un secondo.

• Lunghezza: metro (m)
• Tempo: secondo (s)
• Massa: chilogrammo (kg)
• Corrente: ampere (A)

Nel sistema metrico decimale, le unità più grandi e più piccole di quelle campione sono definite in termini di multipli di 10. 1 kg = 1 <em>l>

Un sistema di unità di misura è il

Le grandezze fisiche possono essere suddivise in:

• Grandezze fondamentali: definite in termini di un'unità campione.
• Grandezze derivate: definite a partire dalle 7 grandezze fondamentali.

Dimensioni e analisi dimensionale

La necessità di definizione di una grandezza fisica mediante la definizione del suo metodo di misura è chiamata definizione operativa della grandezza.

Quando parliamo delle dimensioni di una grandezza fisica, ci riferiamo alle grandezze fondamentali che servono per specificarla. La formula di esprime una determinata grandezza fisica può essere differente in casi diversi ma le dimensioni rimangono sempre le stesse.

La velocità V = m/s km/h, la sua dimensione sono sempre [L