Concetti Fondamentali di Fisica: Grandezze, Vettori e Cinematica

Concetti Fondamentali della Fisica

Teoria Scientifica

Una teoria scientifica è un insieme di principi e leggi in grado di spiegare un particolare aspetto della natura.

Proprietà Fisiche

Le proprietà fisiche sono caratteristiche osservabili di un sistema che possono essere oggettivamente quantificate tramite un processo di misurazione.

Unità Fisica

Un'unità fisica è una quantità arbitraria di una grandezza che viene adottata per convenzione come riferimento per la sua misurazione.

Grandezze Fisiche

Tipi di Grandezze

Le grandezze fisiche si classificano in:

• Grandezze Estensive e Grandezze Intensive
• Grandezze Scalari e Grandezze Vettoriali

Grandezze Intensive

Sono quelle il cui valore numerico non dipende dalle dimensioni del corpo oggetto di studio.

Grandezze Estensive

Sono quelle il cui valore numerico dipende dalle dimensioni del corpo oggetto di studio.

Grandezze Scalari

Sono quelle che sono completamente definite da un valore numerico e dalla sua unità di misura corrispondente.

Grandezze Vettoriali

Sono quelle per le quali, oltre al valore numerico e all'unità di misura, è necessario specificare la direzione e il verso in cui agiscono.

Vettori e Loro Proprietà

Vettore (o Quantità Vettoriale)

Un vettore è rappresentato geometricamente da un segmento orientato e possiede le seguenti caratteristiche:

• Modulo: è la quantità di volte che contiene l'unità di misura corretta, ed è anche la lunghezza del segmento che lo rappresenta geometricamente.
• Direzione: è la retta su cui il vettore è applicato o lungo la quale agisce, e coincide con la retta che contiene il segmento.
• Verso: è uno dei due possibili orientamenti lungo la direzione, indicato dalla freccia del segmento.
• Punto di applicazione: è il punto in cui il vettore è applicato e coincide con l'origine o punto di partenza del segmento.

Somma di Vettori

La somma di due vettori è il vettore che congiunge l'origine del primo con l'estremità del secondo, quando il secondo è posizionato con l'origine sull'estremità del primo (regola punta-coda).

Vettore Nullo

È il vettore il cui modulo è pari a zero, ovvero quello la cui origine e la cui estremità coincidono.

Vettore Opposto

È un vettore che, sommato al vettore dato, produce il vettore nullo. Ha lo stesso modulo e direzione, ma verso opposto.

Vettore Unitario

È un vettore il cui modulo è pari a uno. Viene utilizzato per indicare una direzione e un verso specifici.

Vettore Posizione

È un vettore la cui origine è l'origine del sistema di riferimento e la cui estremità coincide con la posizione del corpo in un dato istante. Esempio: r = xi + yj + zk

Vettore Spostamento

È il vettore che congiunge la posizione iniziale (origine del vettore) con la posizione finale (estremità del vettore). Il suo simbolo è Δr.

Cinematica: Moto e Grandezze Associate

Spazio Percorso

È la lunghezza del percorso compiuto dal corpo in movimento, misurata lungo la traiettoria.

Traiettoria

È la linea (o curva) determinata dalle posizioni successive di un corpo in movimento.

Velocità Media

La velocità media di un corpo tra due posizioni è il rapporto tra il vettore spostamento e l'intervallo di tempo trascorso tra le due posizioni. Formula: v_m = Δr / Δt

Velocità Istantanea

È la velocità che un corpo possiede in un determinato istante o in un punto particolare della sua traiettoria.

Accelerazione

È la variazione di velocità che un corpo subisce nell'unità di tempo.

Accelerazione Media

L'accelerazione media tra due posizioni è il rapporto tra la variazione di velocità e l'intervallo di tempo trascorso tra le due. Formula: a_m = Δv / Δt

Accelerazione Istantanea

È l'accelerazione che un corpo possiede in un determinato istante o in una certa posizione della sua traiettoria.

Equazioni del Moto

Equazioni del Moto Rettilineo Uniforme (MRU)

(Contenuto non fornito nel documento originale)

Equazioni del Moto Rettilineo Uniformemente Accelerato (MRUA)

(Contenuto non fornito nel documento originale)