Riassunto esame Fisica I, Prof. Cottone Francesco, libro consigliato Fondamenti di Fisica 1, Halliday

INDICE

• Vettori e Scalari...................................................................................................3
• Prodotto Scalore..................................................................................................4
• Prodotto Vettoriale.............................................................................................4
• Cinematica...........................................................................................................5
• Moto rettilineo uniforme..................................................................................6
• Moto uniformemente accelerato....................................................................7
• Moto di un proiettile..........................................................................................8
• Moto curvilineo................................................................................................10
• Moto circolare uniforme................................................................................10
• Sistema inerziale...............................................................................................13
• I principi della dinamica..................................................................................13
• Piano inclinato..................................................................................................14
• Forza d'attrito....................................................................................................15
• Attrito viscoso....................................................................................................15
• Attrito radente..................................................................................................16
• Massa inerziale e massa gravitazionale...................................................16
• Moto oscillatore armonico.............................................................................16
• Moto relativo......................................................................................................17
• Baricentro..........................................................................................................19
• Moto del centro di massa...............................................................................20
• Quantità di moto................................................................................................21
• Lavoro..................................................................................................................22
• Energia cinetica................................................................................................23
• Potenza...............................................................................................................24
• Forze conservative.............................................................................................25
• Energia potenziale gravitazionale...........................................................26
• Emergia meccanica..........................................................................................27
• Gli Urti..................................................................................................................28
• Coefficente di restituzione..............................................................................30

Urti non centrali in due dimensioni....................................31

Momento angolare.............................................................31

Momento di inerzia di un corpo rigido............................32

Momenti di inerzia notevoli.............................................33

Leggi della dinamica roto-traslatoria................................34

Teorema di Steiner...........................................................35

Energia cinetica rotazionale............................................35

Legge di gravitazione universale..................................35

Fluido dinamica.................................................................36

Principio di pascal.............................................................36

Legge di Stevino...............................................................36

Principio di Archimede....................................................37

Viscosità...........................................................................37

Regime laminare/turbolento............................................38

Equazione di Bernulli.......................................................38

Oscillatore armonico smorzato.....................................39

Oscillatore armonico forzato........................................39

Vibrazione di un oscillatore inerziale.............................40

Caratteristiche di un'onda..............................................41

Onda armonica.................................................................42

Equazione di un'onda meccanica................................42

Intesità di un'onda...........................................................43

Fenomeni Ondulatori.....................................................44

Legge di Snell................................................................44

Diffrazione-Interferenza-Effetto Doppler...................45

Muro del suono.................................................................46

Accelerazione media

_am = ΔV / Δt

Dimensione: [L/T²]Unità di misura: m/s²

Direzione e verso sono quelli della variazione di velocità

Accelerazione istantanea

_ai = lim_t→t1 (V₂ - V₁) / (t₂ - t₁) = lim_Δt→0 ΔV / Δt = dV / dt

• In 1D l'accelerazione istantanea è il coefficiente angolare della curva V(t)
• La direzione di _am che agisce nei punti è quella del raggio di curvatura

Moto rettilineo uniforme

Velocità costante in modulo, direzione, e verso

Moto uniforme

Velocità costante in modulo

Dato che non c'è variazione di velocità l'accelerazione media è nulla

Legge oraria

(Relazione che esprime lo spazio in funzione del tempo)

S = S₀ + V_i t = ∫₀^t σ dt = V₀ = costante

⇒ S = S₀ + V_i t

∫_t1^t₂ dx = ∫_t1^t₂ V dt

Esercizio 1

T = 365 d

ω = ?

R = 8^o 8_e

v_lace = 3.10⁴ m/s

ω = dθ/dt = 2π/T [rad] = [ ]

R = 8.60 ∙ 3 ⋅ 10⁸ m, (6.4 ⋅ 10⁶ m)

a_N = v²/R

Esercizio 2

Moto Rettilineo

V₀ = 0 ———— D = V₁ = 100 Km/h in 105 s

V₁ = ____________ = V₂ = 80 km/h in 55 s

V₂ = ____________ = V₃ = 130 km/h in 300 s

V₃ = ____________ = V_u = 0 km/h in 1 h

a_m1= ΔV/Δt = 27,8 m/s / 105 s = 0,26 m/s²

a_m2 = ΔV/Δt = 22,2 m/s - 27,8 m/s / 55 s = -0,10 m/s²

a_m3 = ΔV/Δt = -50 m/s - 22,1 m/s / 300 s = 0,093 m/s²

a_m4 = ΔV/Δt = -50 m/s / 3600 s = -0,014 m/s²

S = S_o + V_ot + 1/2at²

S_o = 1/θ 0,26 (m/s²4) (105 s²) = 1633,125 m

S_1t = 1633 + 27,8 m/s 55 s + 1/2 (-0,10 m/s²)55²s² = 2810 m

S_2t = 2810 + 22,1 m/s 300 s + 1/2 (-0,093 m/s²)300²s² = 5285 m

S_3t = 5285 + 50 m/s 3600 s + 1/2 (-0,014 m/s²)3600²s² = 94,585 m