Fisica Generale - Nozioni principali di fisica e prove d'esame risolte

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Vendo appunti ed esercizi svolti di Fisica generale per l'esame del prof Luca Pasquali. Sono comprese diverse nozioni di teoria e la risposta alle domande più frequenti presenti nei suoi …

Esame Fisica generale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Pasquali Luca

Università Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia

A.A. 2014-2015

86 pagine

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Appunto

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Estratto del documento

Settore: FIS/01 fisica generale

Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia

Autore degli appunti: Filippo Ribes

Gli appunti sono stati scritti prendendo informazioni da fonti varie, quali professori universitari di UniMORE e ricerche online.

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Teoria

Moto rettilineo uniforme

$v$ _ox = ∂x/∂t x(t) = x_o + v_0xt

$v$ _oy = ∂y/∂t y(t) = y_o + v_0yt

$v$ _oz = ∂z/∂t z(t) = z_o + v_0zt

$v$ ² = v₀² = costante

Moto uniformemente accelerato

$a$ _ox = ∂²x/∂t² x(t) = x_o + v_0xt + 1/2 a_oxt²

$a$ _oy = ∂²y/∂t² y(t) = y_o + v_0yt + 1/2 a_oyt²

$a$ _oz = ∂²z/∂t² z(t) = z_o + v_0zt + 1/2 a_ozt²

$a$ ² = a₀ = costante

Accelerazione centripeta, periodo, frequenza e pulsazione

$a$ _c = -v²/r = -ω²r [m/s²]

$T = 2πr/v = 2π/ω [s]$

$γ = 1/T = ω/2π [s$ ^-1]

$ω = v/r = 2πγ = dφ/dt$

Altre formule importanti per gli esercizi

$⇹ = ω x r = dr$ _⇒/dt = v = ω x r = ∇r/∇t (no spazio) [m/s]

$a = ∇n$ _⇒/∇t (accelerazione media) [m/s²]

$a(t) = dv$ _⇒/dt = F/m (accelerazione istantanea) [m/s²]

$p$ _⇒ = m v_⇒

$F$ _⇒ = m a_⇒ = dp_⇒/dt [N]

$F$ _⇒ = E q (q di un campo elettrico su un carico q)

$[r$ _⇒ x p_⇒ = m v_⇒ x r_⇒; L = I ω Ḍ(trottola) [J]

$M$ _⇒ = r_⇒ x F_⇒ = dL_⇒/dt [Nm]

$W = I ∇V (potenza) [W]$

Sistema inerziale

Sistema nel quale le accelerazioni sono le stesse a prescindere dal sistema di riferimento.

Dinamica

Lega il moto alle cause che lo generano (di solito, sono forze).

1° principio della dinamica

Se un corpo non è soggetto a forze (sistema isolato), se è in quiete, rimane in quiete; se è in movimento con velocità costante, rimane in movimento con velocità costante. Inoltre, tutti i sistemi inerziali sono equivalenti ed hanno accelerazione costante ed uguale tra loro. F = a (ad ogni F corrisponde un a).

2° principio

F ed a sono proporzionali: da questo legame si ricava F = m a. Da ciò, si definisce la massa. L'attrazione gravitazionale tra due corpi: |Fa| = γ _{m1 . m2}/_r² con γ costante di attrazione. Fp = m g (forza peso).

3° principio

È detto principio di azione e reazione. Se il corpo 1 esercita una forza F sul corpo 2, questo esercita una forza uguale e contraria sul corpo 1, ovvero F₁₂ = -F₂₁.

Piano inclinato

Scomponiamo le componenti N lungo gli assi x e y.

Lungo x: N = mg sin α F_r = ma_x = mg sin α ⇒ a_x = g sin α

Lungo y: N x = 0 ⇒ N = mg cos α ⇓ N - mg cos α = 0 ⇒ N = mg cos α.

Legge oraria

$x(t) = x$ ₀ + v₀ ⋅ t + ₁/₂ (g sin α) t²

$v$ _f = v_o² = g sen x t = g sen x √2 d ÷ g sen x = √2 d g sen x

Attrito radente

Forza che contrasta il moto di un corpo che si muove su una superficie. Possiamo avere:

Attrito statico: si esercita una forza sul corpo ma questo non si muove. F_a = F_s il corpo non si muove fino a quanto |F_s|

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