Appunti, riassunti, compiti, esami e problemi di Fisica

Introduzione all'Elettromagnetismo

Per introdurre e comprendere le forze elettriche e il loro scopo, è indispensabile assimilare il concetto di elettromagnetismo, poiché tutte le forze elettriche derivano da questo fenomeno fondamentale. L'elettromagnetismo studia le interazioni tra elettricità e magnetismo.

Origini Storiche dell'Elettrizzazione

Le origini degli studi sull'elettrizzazione risalgono agli antichi Greci, in particolare al matematico, fisico e filosofo Talete di Mileto, che scoprì come l'ambra (in greco "ēlektron") potesse attrarre piccoli oggetti dopo essere stata strofinata. Questa osservazione fu il primo passo verso la comprensione dell'elettricità statica. Successivi sviluppi nella comprensione della materia portarono Democrito... Continua a leggere "Elettromagnetismo: Concetti Fondamentali e Legge di Coulomb" »

gas perfetto/ideale: modello teorico in cui le particelle puntiformi con v trascurabile non interagiscono tra loro, sé non tramite urti elastici; ha densità bassa e temperatura elevata lontana da quella del punto di liquefazione.

equazione dei gas perfetti (esamina lo stato delle sue coordinate, T è sempre in kelvin, quando le coordinate non variano lo stato termico è in equilibrio)

P•V= n•R•T       n=moli  R=cost universale=>8,31J/mol•K

coordinate termodinamiche gas(stato interno del sistema)

•pressione=Gay-Lussac nella sua 1 legge->isobare(P costante, V e T dipendenza lineare), grafico PV segmento orizzontale 

-CELSIUS=> Vt= V0(1+alfa•deltaT)

-KELVIN=> V1/T1 = V2/T2

alfa=1/273C^-1  *BAR->PASCAL •10^5

•volume=... Continua a leggere "Fondamenti di Termodinamica: Gas Ideali e Trasformazioni Energetiche" »

Il Sistema Terra: Struttura, Moti e Interazioni

La Terra è un sistema perché è composta da diverse parti che interagiscono continuamente tra di loro.

Definizione di Sistema

Un Sistema è un corpo composto da molti elementi in cui l'insieme di queste parti è maggiore o più significativo della loro somma.

• Biosfera: sfera degli esseri viventi
• Atmosfera: componente gassoso
• Idrosfera: componente liquido
• Litosfera: componente solido, minerale

Tipi di Sistemi

• Sistema Aperto: quando c'è scambio di materia ed energia (es. tazza di caffè).
• Sistema Chiuso: scambio di energia ma non di materia (es. bottiglia).
• Sistema Isolato: non permette scambio di energia e materia (es. thermos).

Il Sistema Terra è considerato un sistema chiuso perché scambia energia (... Continua a leggere "Dalla Terra al Sole: Comprendere il Nostro Sistema Planetario e le Forze che lo Governano" »

Campi elettrici

Definizione generale

Il campo è l'insieme dei valori che una grandezza scalare o vettoriale assume in una determinata regione di spazio. Si definisce il vettore campo gravitazionale g come:

g = F / m (F = forza di attrazione gravitazionale tra la massa sorgente M e la massa esploratrice m).

Concetto di carica sorgente e carica esploratrice

Supponiamo che una carica positiva Q occupi una determinata posizione nello spazio vuoto. Aggiungiamo nelle vicinanze un'altra carica positiva q, piccola. È evidente che q risente di una modificazione delle condizioni ambientali che Q ha causato: in base alla legge di Coulomb, q viene respinta da Q. Se si posiziona la carica q più vicino a Q, la repulsione aumenta: se la distanza r raddoppia... Continua a leggere "Campi elettrici, condensatori e circuiti: concetti fondamentali ed equazioni" »

Termodinamica: Concetti Fondamentali

La Termodinamica è la branca della fisica che studia i sistemi termodinamici da un punto di vista microscopico e macroscopico, con particolare riferimento alle trasformazioni relative alla temperatura, al calore, al lavoro e all'energia.

Sistema Termodinamico

Il Sistema Termodinamico è uno strumento utilizzato dai fisici per schematizzare la realtà o una porzione del mondo oggetto della nostra osservazione, attraverso il quale studiare i comportamenti del nostro oggetto di studio e le sue proprietà fisiche macroscopiche (pressione, volume, temperatura).

Il principio di conservazione dell'energia meccanica vale in assenza di forze dissipative (attrito). Nella realtà, l'energia meccanica non si conserva perché... Continua a leggere "Principi Fondamentali di Termodinamica e Proprietà della Materia" »

Le cariche dello stesso segno si respingono, mentre le cariche di segno opposto si attraggono. L'attrazione si manifesta anche tra un oggetto neutro e un oggetto carico, positivamente o negativamente, a causa dell'induzione di carica opposta che l'oggetto carico produce nel neutro.

La Scoperta dell'Elettrone

Nel 1897, il fisico inglese Joseph Thomson utilizzò il tubo di William Crookes per separare la parte positiva dalla parte negativa dell'atomo. Il tubo di vetro sotto vuoto (senza atmosfera) conteneva placche metalliche. Una placca era collegata al polo negativo di un potente generatore elettrico, e l'altra al polo positivo. La placca negativa fu chiamata catodo, e la placca positiva anodo. La radiazione proveniente dal catodo produceva una... Continua a leggere "Interazioni Elettriche e Scoperta delle Particelle Subatomiche" »

Grandezze Fisiche

Una grandezza fisica è una proprietà di un corpo che può essere misurata ed espressa mediante un numero. Esse si dividono in:

• Grandezze estensive: sono le grandezze che dipendono dalle dimensioni del corpo.
• Grandezze intensive: dipendono solo dalla natura del campione e non dalle sue dimensioni.

Unità di Misura

Misurare una grandezza significa fissare un campione di riferimento (l'unità di misura) e stabilire quante volte questa è contenuta nella grandezza che vogliamo misurare. I campioni di riferimento sono cambiati nel tempo; ad esempio, il metro, che dal 1791 al 1960 era rappresentato da una barra di metallo composta al 90% da platino e al 10% da iridio (attualmente conservata a Parigi). Quando effettuiamo la misura,... Continua a leggere "Fondamenti di Fisica: Grandezze, Unità di Misura e Proprietà della Materia" »

La fisica è la scienza che studia i fenomeni naturali al fine di descriverli, misurandone le quantità e stabilendo tra queste relazioni matematiche .

Una grandezza fisica è una proprietà di un corpo o di un fenomeno che può essere misurata.

L’unità di misura di una grandezza fisica è una quantità di riferimento di quella grandezza a cui si è segnato valore.

L’intervallo di tempo conta quante volte la durata di un fenomeno periodico si ripete tra l’inizio e la fine dell’intervallo.

Il metro di distanza percorsa dalla luce in un tempo pari a 1/3•10 alla 8 secondi.

La massa è la quantità di sostanza in un corpo

La dimensione di una grandezza fisica descrive la natura quantitativa di un elemento 

La precisione dallo stesso risultato... Continua a leggere "Concetti Fondamentali di Fisica: Misura, Grandezze e Calcolo degli Errori" »

L'astronomia è una scienza che studia le caratteristiche dei corpi celesti e cerca di spiegare tutti gli eventi che si verificano nell'universo. Se in una notte osserviamo il cielo stellato abbiamo l'impressione di essere al centro di un'enorme sfera cava, punteggiata da migliaia di luci, che ruota lentamente intorno a noi: è la sfera celeste. Si tratta di un'illusione ottica: i punti luminosi non sono incastonati in questa sfera ma sono distribuiti in uno spazio immenso. Si tratta in realtà di corpi celesti dalle caratteristiche differenti l'uno dall'altro. Nel cielo notturno brillano le stelle che appaiono come punti luminosi solo perché si trovano a enormi distanze dalla terra, le galassie, macchie di luce che sono in realtà miliardi... Continua a leggere "L'astronomia: lo studio dei corpi celesti" »

Principio di Pascal

Il Principio di Pascal afferma che la pressione esercitata in un punto qualsiasi di un fluido si trasmette in ogni altro punto con la stessa intensità, indipendentemente dalla direzione.

Il Torchio Idraulico

Il torchio idraulico agisce come un amplificatore di forza. È composto da due piatti o superfici posti come stantuffi sopra un cilindro; pertanto, ogni cilindro possiede una superficie d'appoggio diversa.

• Riceve o trasmette la spinta del fluido, oppure lo comprime o lo aspira.
• La relazione fondamentale è: Forza_A / S_A = Forza_B / S_B.

Applicando una forza alla superficie più piccola, si ottiene una forza amplificata proporzionalmente alla superficie maggiore.

Spinta di Archimede

Un corpo immerso in un fluido riceve una spinta... Continua a leggere "Principi Fondamentali della Meccanica dei Fluidi e Statica" »