Fisica medica - Cinematica

Cinematica

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Meccanica

• La meccanica studia il moto di corpi (es.: calcolare la traiettoria di un oggetto è un problema importante della meccanica).

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Meccanica Dinamica Statica

Cinematica: studia il moto dei corpi a prescindere dalla causa che lo determina.

Dinamica: studia il moto dei corpi in funzione delle cause (forze) che lo determinano.

Statica: studia le condizioni di equilibrio dei corpi (caso particolare della dinamica).

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Cinematica

Concetto di punto materiale

•  In natura dei veri punti materiali o masse puntiformi ma delle buone approssimazioni (es.: terra - sole; palla da tennis; atomi).
• Se le dimensioni degli oggetti che interagiscono sono trascurabili  rispetto alla loro distanza tali oggetti sono approssimati da punti materiali.

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Moto rettilineo - 1D

Concetto di quiete e di moto: lo stato di quiete o di moto sono due concetti relativi ad un sistema di riferimento.

 Co x

Rispetto all’osservatore in “O” il carrello è in moto.

Rispetto ad un osservatore solidale con il carrello “C”, il carrello è fermo.

• Il moto di un corpo è rettilineo quando la sua traiettoria è una linea retta.

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Cinematica del punto

Posizione e spostamento

La posizione di un punto P è la coordinata occupata dal punto in un sistema di riferimento in un certo istante t P x (m) O 1 2 3 4 5

Consideriamo un punto P che si muova su di una retta orientata.

Siano A e B la posizione di P in due istanti diversi t e t . A B

 Dicesi spostamento del punto P da A B, il segmento x–di lunghezza x x =AB B A x A B x (t ) x (t ) x O A A B B

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Velocità media

 x Velocità media A B x O x (t ) x (t ) A A B B     x x x x xx   B A  B A v (velocità media)

    m t t t t t t B A B A v è lo spostamento medio per unità di tempo durante m  l'intervallo t.

x x Si osservi che può essere > 0 o < 0 a seconda che lo  spostamento sia verso destra o sinistra t x. essendo > 0 (sempre), il segno di v è quello dato da m

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Dimensioni ed unità di misura della v

• La velocità v è una grandezza fisica derivata:    m/s nel S.I. x L      v    cm/s Gauss