Fisica I - cinematica del punto

RIASSUNTI DI FISICA

SEZIONE MECCANICA

1. La cinematica del punto
   1. Introduzione ............. pag 4
   2. Il moto rettilineo ......... pag 5
      1. Il moto rettilineo e la velocità ............. pag 5
      2. Il moto rettilineo e l'accelerazione ... pag 8
      3. Il moto verticale .................. pag 10
      4. Il moto armonico semplice ...... pag 13
      5. Il moto rettilineo smorzato esponenzialmente ......... pag 15
   3. Moto nel piano ......... pag 16
      1. Posizione, velocità e coordinate ......... pag 18
      2. Accelerazione nel piano e coordinate ......... pag 19
      3. Il moto circolare ......... pag 22
      4. Moto parabolico ......... pag 26
      5. Composizione di moti: lo spazio ......... pag 28

APPROFONDIMENTO .... pag 29

RIASSUNTI DI FISICA

• SEZIONE MECCANICA

1. La cinematica del punto

• 1.1 Introduzione..........................pag. 4
• 1.2 Il moto rettilineo..................pag. 5
• 1.2.1 Il moto rettilineo e la velocit�..........pag. 5
• 1.2.2 Il moto rettilineo e l'accelerazione..........pag. 8
• 1.2.3 Il moto verticale...............pag. 10
• 1.2.4 Il moto armonico semplice.............pag. 13
• 1.2.5 Il moto rettilineo smorzato esponenzialmente..........pag. 15
• 1.3 Moto nel piano
• 1.3.1 Posizione, velocit� e coordinate...................pag. 16
• 1.3.2 Accelerazione nel piano e coordinate...................pag. 19
• 1.3.3 Il moto circolare...................pag. 22
• 1.3.4 Moto parabolico...................pag. 26
• 1.3.5 Composizione di moti: lo spazio...................pag. 28

APPROFONDIMENTO...................pag. 29

Sezione Meccanica

1. La Cinematica del Punto

Introduzione La meccanica è una branca della fisica che studia il moto di un corpo sia esso un punto materiale o un corpo esteso e le sue cause. È divisa in due branche, la cinematica che osserva l'andamento del moto nel tempo, e la dinamica, che indaga le cause del moto. La maggior parte degli oggetti fisici studiati sono corpi estesi, ma parte di essi, per questo va bensi considerato causa di moti di traslazione e di vibrazione. Oltre a quelli di traslazione si accoglie il cosiddetto punto materiale per comprendere e spiegare le principali leggi della meccanica per appiccarle ai corpi estesi. Il concetto di un punto materiale è tale da avere dimensioni non trascurabili rispetto alle quote per cui un moto e gli oggetti con cui interagisce il punto determinano il moto di un punto materiale in funzione del tempo e le motale sia osserviamo in un determinato sistema di riferimento che può essere il classico sistema di assi cartesiani Oxyz o un sistema di coordinate polari. N.B. Alcone grandezze fisiche variano a seconda del sistema di riferimento utilizzato.In un sistema di riferimento un punto materiale in moto definisco una traiettoria, ovvero il luogo di tutti i punti occupati da una particella (punto materiale) nella retta, nel piano e nello spazio, con il passare del tempo. In variazione della posizione nel tempo è possibi di esprimere il concetto di velocità e la variazione di velocità nel tempo o posizionati esprimere il concetto di accelerazione Tempo, spazio, velocità ed accelerazione sono i concetti cinzia della cinematica e meglio le grandezze chiare. Le ultime tre possono tutte esprimersi in funzione del tempo. Studiamo presentemente il concetto di quiete ovvero di moto a velocità e accelerazione nulla in cui le coordinate sono costanti nel tempo N.B. Il moto di questi con come gli ... dipende del sistema di riferimento utilizzato, ovvero è relativo al sistema di riferimento.

Il moto rettilineo

Il moto piu semplice da studiare è il moto su una retta, ovvero il moto rettilineo. Per poter tenere conto delle variazioni delle grandezze in dinamica si pone un sistema di riferimento molto elementare, ossia su una retta orientata e in punto di essa detto origine si fissa e si misura l'O. Se noi rappresentiamo la posizione di un punto con un diagramma cartesiano, facciamo, sull'asse ascisse la posizione, ma il tempo sull'asse ordinata. Ubbiare le unità di misura appropriate con un riferimento e un diagramma orario. (Fig. 2)

Il moto rettilineo e la velocità

Si può introdurre il concetto di velocità nel moto del punto su una retta. Diciamo il moto del punto che all'istante to si trova nella posizione Xo mentre all'istante te successivo si trova nella posizione Xf ≠ Xo. il punto avrà percorso uno spazio ΔX = Xo - Xo, nell'intervallo di tempo ΔT = te - to. Definiamo quanti