Appunti, riassunti, compiti, esami e problemi di Fisica

Movimento Ondulatorio

La propagazione di una o più perturbazioni attraverso una grandezza fisica nello spazio è definita movimento ondulatorio. In un movimento ondulatorio non c'è trasporto di materia, ma di energia e momento. Le particelle raggiunte dall'onda variano il loro stato.

Tipi di Onde

Le onde sono classificate in base a:

Natura

• Meccaniche: Necessitano di un mezzo per propagarsi (es. suono, onde nell'acqua).
• Elettromagnetiche: Non necessitano di un mezzo materiale e possono propagarsi nel vuoto (es. luce, raggi X).

Propagazione

• Longitudinali: La direzione di propagazione coincide con la direzione della perturbazione (es. onde sonore).
• Trasversali: La direzione di propagazione è perpendicolare alla direzione della perturbazione (es. onde

Gli Stati di Aggregazione della Materia

Si presenta la materia in tre stati fondamentali: solido, liquido e gassoso.

Lo Stato Solido

Il solido si caratterizza per avere volume e forma fissi, poiché le particelle sono saldamente tenute insieme da forti legami e non possono spostarsi liberamente, ma solo vibrare.

In alcuni solidi, le particelle ordinate appaiono regolarmente in forme geometriche che presentano spigoli vivi e vertici ben definiti, prendendo il nome di cristallo (struttura cristallina).

Il vetro e la plastica presentano invece una struttura amorfa o vitrea.

Lo Stato Liquido

Lo stato liquido si caratterizza per avere volume fisso ma forma variabile, assumendo la forma del recipiente che li contiene.

Nelle sostanze liquide le particelle...

Per quanto riguarda il momento delle forze d'inerzia, diamo il risultato nel caso particolare
di un corpo rigido bidimensionale appartenente al piano xy di un riferimento cartesiano sso
(O; x; y; z) e in moto nel piano stesso. Come noto, in questo caso particolare il c.R. Ha velocita
angolare w e accelerazione angolare wpunto date da
w= +-titapuntok; wpunto = +-titapunto k (10.8)
essendo tita l'angolo di rotazione del corpo rigido. Vale allora il seguente risultato:
Teorema. Dato un c.R. Piano, di massa m e momento di inerzia IG rispetto al baricentro G, il
momento M(m)
G delle forze d'inerzia rispetto al baricentro G e dato da
M(m)G := ??IG _! : (10.9)
Dimostrazione. Consideriamo una distribuzione particellare (Pi;mi) (i = 1; 2; :::;N) (la
domostrazione...

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...

Vettore Posizione e Velocità Vettoriale

Vettore posizione: Vettore rappresentato dal segmento orientato di origine in un punto fisso O e termine la posizione assunta da un punto mobile nell'istante considerato.

Velocità vettoriale: Se Δr è il vettore spostamento individuato dalle posizioni P e Q occupate da un punto mobile agli istanti t e t + Δt, il rapporto Δr/Δt si definisce velocità vettoriale media nell'intervallo di tempo Δt. Al limite, quando Δt diventa infinitamente piccolo, la velocità vettoriale media si definisce velocità vettoriale istantanea all'istante t.

Mentre la velocità media è diretta secondo la corda PQ della traiettoria descritta dal punto mobile, la velocità istantanea (detta semplicemente velocità) è diretta...

1. Modelli Fisici

• Punto Materiale: Un oggetto considerato come un punto unico dotato di massa ma senza dimensioni. Può solo traslare. Si usa quando le dimensioni sono trascurabili rispetto allo spazio circostante.
• Corpo Esteso: Un oggetto di cui non si possono trascurare dimensioni e forma.
• Corpo Rigido: Un corpo esteso che non si deforma; la distanza tra due suoi punti qualsiasi rimane costante. Può sia traslare che ruotare.

2. Grandezze Fondamentali

• Forza Peso (P): La forza con cui la Terra attrae un corpo. Formula: P = m · g. Agisce sempre verso il basso ed è applicata nel Baricentro.
• Momento di una Forza (M): Grandezza che indica l'effetto rotatorio di una forza rispetto a un punto fisso (fulcro). Formula: M = F · b oppure M = r × F.
• Braccio

Corrente Elettrica e Circuiti

La corrente elettrica in un conduttore metallico è un movimento ordinato di elettroni. Il verso della corrente è convenzionalmente opposto a quello nel quale si spostano le cariche negative.

L'intensità di corrente elettrica I è il rapporto tra la carica totale Q che attraversa la sezione di un conduttore in un certo intervallo di tempo t e l'intervallo di tempo stesso.

Il Generatore di Tensione

Per avere un passaggio continuo di corrente, è necessario garantire che agli estremi del conduttore sia presente un dislivello elettrico (tensione o d.d.p.). Il generatore di tensione funziona come una sorta di “pompa di elettroni”. All'interno dei generatori, gli elettroni sono spinti costantemente ad accumularsi...

Coulomb: il modulo della forza di att o rep elettrost tra due corpi puntiformi carichi elettricamente è dir prop al prodotto delle cariche dei due corpi e invers prop al quadrato della loro distanza. 

bilancia a torsione: repulsione elettrostatica, angolo di torsione. 

Forza elettrostatica caratteristiche: la direzione di F è quella della congiungente i centri dei due corpi, il verso dipende dal segno delle cariche (att,rep)

Forza elettrica e gravitazonale: 

Analogie: corpi definiti, inv prop a quadrato di distanza, la forza agisce lungo la congiungente i due corpi. 

Differenze: F elettrica solo fra corpi carichi, attr rep, risente del mezzo, più rilevante. Fe corpi carichi, Fg corpi con massa

Elettrizz x strofinio: trasferimento elettroni...

Induzione Elettromagnetica

Il Campo Elettrico Indotto

Il campo elettrico che causa una corrente indotta, detto campo elettrico indotto, è sempre generato da un campo magnetico che varia nel tempo.

Un campo magnetico variabile dà origine a un campo elettrico indotto con linee chiuse su sé stesse.

• Se il campo magnetico aumenta, le linee del campo elettrico hanno tutte lo stesso verso definito dalla legge di Lenz.
• Se il campo magnetico diminuisce, le linee del campo elettrico si avvolgono in senso opposto al precedente.

Il campo elettrico è uguale alla forza elettrica fratto la carica di prova.

La corrente di spostamento i, nello spazio tra le armature di un condensatore, è uguale all'intensità i della corrente di conduzione che scorre nel circuito....

I Legge di Keplero: La Legge delle Orbite

La traiettoria di un pianeta è un'ellisse in cui il Sole occupa uno dei due fuochi. I pianeti seguono orbite ellittiche con il Sole in uno dei due fuochi dell'ellisse. L'eccentricità e è definita come 0 ≤ e < 1: più il valore è vicino a 0, più l'orbita è simile a una circonferenza; più è vicino a 1, più l'ellisse è schiacciata.

II Legge di Keplero: La Legge delle Aree

Tracciando una linea dal Sole alla posizione del pianeta in un dato istante e una seconda linea dopo un certo intervallo di tempo (ad esempio un mese), il pianeta descrive un'area a forma di cuneo (settore ellittico). La legge afferma che: “Un pianeta, muovendosi sulla sua orbita ellittica, spazza aree uguali in tempi uguali”....