Appunti, riassunti, compiti, esami ed esercizi di Fisica di Primario

Com'è il suono? Attraverso la vibrazione e la risonanza

Vibrazione: Il suono è prodotto dal risultato delle vibrazioni di un mezzo o di un oggetto; il suono si verifica sempre a causa delle vibrazioni.

Risonanza: Si riferisce alle frequenze naturali, ovvero frequenze caratteristiche di vibrazione che si presentano quando un corpo è lasciato oscillare o vibrare. Una risonanza si verifica quando il sistema è forzato periodicamente (ritmo) con una frequenza che coincide con una delle sue frequenze naturali. Questo processo aumenta l'energia del sistema.

Movimento vibrazionale

Il movimento effettuato da un corpo che occupa successivamente posizioni simmetriche rispetto a una posizione di equilibrio.

Concetti fondamentali del movimento

• a) Vibrazione:

Principi Fondamentali dell'Induzione Elettromagnetica

1. Scienziato associato alla legge di induzione elettromagnetica: Michael Faraday.
2. Scoperta di Faraday: Un cambiamento di corrente in una bobina induce corrente in un'altra bobina.
3. Fattori della forza elettromotrice (FEM) indotta: La velocità con cui cambia il flusso del campo magnetico attraverso la bobina.
4. Grandezza fisica del flusso magnetico: Flusso magnetico (misura la quantità di campo che attraversa una superficie).
5. Dipendenza del flusso magnetico: Angolo tra la superficie e le linee di campo.
6. Fenomeno di corrente indotta: Induzione elettromagnetica (generata dalla variazione del flusso magnetico).
7. Entità della FEM indotta: Dipende dalla velocità di variazione della corrente elettrica.
8. Proporzionalità

Generalizzazione del Concetto di Potenziale Classico

(...e la rotazione infinitesima del corpo rigido a cui la j-esima coppia $C_j$ è applicata).

Un primo esempio di tale generalizzazione del concetto di potenziale si ha considerando due punti liberi $A$ e $B$ collegati da una molla di costante elastica $k$. Le due forze elastiche scambiate tra $A$ e $B$ non sono singolarmente conservative, ma se si considera il loro lavoro infinitesimo complessivo, esso è il differenziale della funzione $U = -(1/2) k \cdot (\text{lunghezza } AB)^2$, che è il potenziale della molla.

Un secondo esempio è quello di una coppia applicata ad un corpo rigido piano che si muove in un piano, di normale $\mathbf{k}$. Se $C = C(\theta) \mathbf{k}$ è il momento della... Continua a leggere "Fondamenti del Potenziale in Meccanica Analitica: Lavoro Virtuale e Sollecitazioni Conservative" »

La Materia: Proprietà e Caratteristiche

La materia è tutto ciò che possiede una massa e occupa un volume. Essa è caratterizzata da due tipi di proprietà:

• Proprietà generali: includono la massa e il volume.
• Proprietà specifiche: variano a seconda del materiale, permettendo di distinguerli e assegnare loro usi differenti.

Gli Stati di Aggregazione

La materia può presentarsi in tre stati principali:

• Gas: non ha una forma propria, si diffonde, può essere compresso e si espande notevolmente con l'aumento della temperatura.
• Liquido: non ha una forma propria, è incomprimibile e si espande leggermente con l'aumento della temperatura, sebbene meno dei gas.
• Solido: ha una forma propria, non è comprimibile e si espande solo leggermente con la temperatura.

Equilibrio di un sistema con sollecitazione conservativa

Nel caso di sistema olonomo, una formulazione più sintetica e vantaggiosa del principio dei lavori virtuali si ha nel caso di sollecitazione conservativa. Per una sollecitazione applicata ad un generico sistema, diciamo che essa è conservativa se esiste una funzione U = U(q; t) della configurazione e del tempo, la cui variazione virtuale uguaglia il lavoro virtuale delle forze attive, ovvero tale che:

𝛿L = 𝛿U , Q_k = ∂U(q; t)/∂q_k (k = 1, 2, ..., n) (8.8)

In particolare, nel caso statico abbiamo vincoli fissi e forze non dipendenti dal tempo, per cui U = U(q). Le (8.7) e (8.8) implicano allora che tutte e sole le posizioni di equilibrio siano punti di stazionarietà del potenziale:... Continua a leggere "Principio dei lavori virtuali e potenziale in statica" »

Principio di d'Alembert

10 Principio di d'Alembert.
Sia dal punto di vista della meccanica newtoniana (equazioni cardinali della dinamica e della statica), sia dal punto di vista della meccanica analitica (relazione simbolica della dinamica e principio dei lavori virtuali), la statica appare naturalmente come un caso particolare della dinamica. Nella scrittura delle equazioni di un problema dinamico può però essere utile, soprattutto se chi deve affrontare il problema ha maggiore esperienza nell'impostare problemi di equilibrio, partire dal punto di vista dell'equilibrio: in questo approccio, che illustreremo nel seguito per il caso particolare di moti rigidi piani, consiste il cosiddetto principio di d'Alembert.

Concetto formale

Se consideriamo... Continua a leggere "Principio di d'Alembert: formulazione, forze d'inerzia e moto del baricentro" »