Moto uniforme
x(t) = νt + x0.
ν = s/t
1m/s = 3,6 Km/h
Moto uniformemente accelerato
x(t) = x0 + ν0 t + 1/2 at2
ν(t) = ν0 + at
ν2 = ν02 + 2a (x - x0)
Moto circolare uniforme
ν = cost = 2 πR/T = 2πRν
ac = ν2/R
ν = 1/T
θ = l/R
ω = ΔΘ/Δt = ν/R = 2π/T
ac = ω2R = 4π2R/T2
Moti relativi
spost. PP* = PP' + P'*
P* - Δs trasc + Δs rel
velocità νass = νtrasc + νrel
accelerazione aass = atrasc + arel
Moto uniforme
x(t) = v t + x0.
v = s/t
1 m/s = 3,6 Km/h
Moto uniformemente accelerato
x(t) = x0 + v0 t + 1/2 a t2
v(t) = v0 + a t
v2 = v02 + 2 a (x - x0)
Moto circolare uniforme
v = cost = 2 π R/T = 2 πRv
ac = v2/R
v = 1/T
θ = l/R
ω = Δθ/Δt = v/R = 2 π/T
ac = ω2 R = 4 π2 R/T2
Moti relativi
spost. pp* = PP' + P'P* - Δs tras + Δs rel
velocità vass = vtras + vrel
accelerazione aass = atras + arel
Moto parabolico (o dei gravi)
vx(t) = cost. = v0x = v0 cosΘ.
vy(t) = v0y - gt = v0 senΘ. - gt
v = √vx2 + vy2
x(t) = v0x t + x0
y(t) = h + v0y t - 1/2 gt2
Xmax = v0x + v0y/g
Ymax = v0y2/2g
tmax = v0y/g
G = 2Xmax = 2v0xv0y/g
tG = 2tmax = 2v0y/g
Moto armonico
Pulsazione ω = √κ
Periodo T = 2π/ω = 2πR/v
Frequenza ν = 1/T = v/2π = √κ/2σ = √θ/A
x(t) = A cos (ωt + Θ0)
v(t) = -Aω sen (ωt + Θ0)
a(t) = -Aω2 cos (ωt + Θ0)
vmax = Aω (nel centro di oscillazione)
Dinamica
F = m a
F12 = -F21
m1a1 = -m2a2
Forza peso
P = mg
Forza elastica
F = (-) kx
Attrito
fs = μs N
fd = μd N
(μs > μd)
Forza centripeta
Fc = m v2/r = mω2r
Pendolo semplice
ω = g/l
T = 2π √ l/g
Lavoro
L = F s
LA→B = ΔE = Ec(B) - Ec(A)
Potenza
P = L/Δt = F v
Energia
cinetica
potenziale gravitazionale
potenziale elastica
Ec = 1/2 mv2
Ep = mgh
Eel = 1/2 kΔx2
Impulso
I = FΔt
I = p(t2) - p(t1) = Δp
Quantità di moto
p(t) = mv(t)
F = Δp/Δt
Δp = FΔt
Centro di massa
P = m vG
F = m aG
XG = (m1x1 + m2x2 + ...)/ (M1 + M2 + ...)
YG = (m1y1 + m2y2 + ...)/ (M1 + M2 + ...)
Momento angolare
Lo = braggio · mv
Mo = ΔLo/Δt ↷ momento di una forza
Lo = mr2ω
Mo = 0 nel moto circolare
Dinamica del corpo rigido
Ir = IG + md2
Lo = Iω
Mo = ΔLo⁄Δt
se l’asse di rotazione coincide con l’asse principale di inerzia
Mo = IΔω⁄Δt = Iα ⇒ accelerazione angolare
L = Mrδθ
Ec = 1⁄2mvG2 + 1⁄2Iω2
Momenti di inerzia
Massa puntiforme
I = mr2
Asta sottile di lunghezza "l" e massa "m"
Iestr. = 1⁄3ml2
Icentr. = 1⁄12ml2
Disco sottile
Ix = Iy = mr2⁄4
Iz = mr2⁄2
Cilindro solido
I = 1⁄2mr2
I = m (r2⁄4 + l2⁄12)
Tubo cilindrico
Iz = 1/2 m (rz2 + cz2)
Ix = Iy = 1/12 m [3 (rz2 + cz2) + h2]
Sfera piena
I = 2mc2/5
Parallelepipedo solido
Iz = 1/12 m (a2 + b2)