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fisica
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Di cosa parla
- Introduzione: Vengono presentati il Metodo Scientifico (esperimento, modello, predizione), le grandezze fisiche e la loro misura, richiami di calcolo vettoriale e la rappresentazione cartesiana.
- Cinematica: Si esplorano il sistema di riferimento, il concetto di punto materiale e la parametrizzazione naturale. Vengono dettagliati il moto rettilineo (uniforme, uniformemente accelerato, caduta dei gravi), il moto piano (generico, circolare, armonico, balistica) con l'uso di coordinate cartesiane e polari, e la cinematica relativa (treno-binario, giostra, deviazione verso oriente).
- Statica del Punto: Si definiscono le forze, le loro proprietà e la misura statica. Si analizzano le macchine semplici e l'equilibrio del punto materiale, inclusi i concetti di vincoli lisci e con attrito.
- Dinamica del Punto Materiale: Vengono presentati i tre Principi di Newton, la relatività galileiana e i sistemi di riferimento inerziali, con una discussione su massa inerziale, massa gravitazionale e Principio di Equivalenza. Si introducono quantità fondamentali come quantità di moto, momento angolare e impulso, e si esaminano vari esempi dinamici (piano inclinato, macchine di Atwood e Flechter, molla di Hooke, attrito viscoso, risonanza).
- Lavoro ed Energia: Si definisce il lavoro e l'energia, il teorema delle forze vive. Si distinguono le forze conservative e posizionali e si analizzano la conservazione dell'energia meccanica, il pendolo e l'oscillatore armonico, anche in presenza di forze dissipative.
- Gravitazione: Il documento copre le Leggi di Keplero, derivando da esse la Legge di Gravitazione Universale di Newton. Viene illustrato il Teorema di Gauss per le distribuzioni di massa a simmetria sferica e il concetto di forza peso.
- Sistemi di Punti Materiali: Si studiano la prima e seconda equazione cardinale, il centro di massa, la conservazione della quantità di moto e del momento angolare, e il Teorema di König per il momento angolare e l'energia cinetica, applicando i concetti a problemi a due corpi.
- Urti: Un capitolo dedicato agli urti, come applicazione dell'impulso e conservazione della quantità di moto.
- Corpo Rigido: Si approfondisce la cinematica e la dinamica del corpo rigido, il momento d'inerzia (Teorema di Huygens-Steiner), le equazioni cardinali, il momento angolare, i moti rigidi piani (volano, pendolo fisico, pendolo di torsione, rotolamento puro) e le Equazioni di Eulero.
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