Appunti, riassunti, compiti, esami ed esercizi di Fisica di Scuola secondaria

Magnetismo: proprietà fondamentali, forze e tappe storiche

Fe, Co, Ni sono metalli ferromagnetici e possono attrarre o respingere altri materiali magnetici.

Scoperte e osservazioni storiche

William Gilbert: osservò che il Polo Nord e il Polo Sud magnetici sono caratteristiche del magnete e propose che la Terra si comportasse come un grande magnete.

Primo magnete naturale osservato: la magnetite (ossido di ferro, Fe₃O₄) — nota anche come pietra magnetica (lodestone), segnalata anche in antichi resoconti cinesi.

Cariche e campi:

• Carica a riposo produce un campo elettrico.
• Carica in movimento produce un campo magnetico (effetto elettromagnetico).
• Analogie: carica elettrica <–> campo elettrico; massa <–> campo gravitazionale; magnete

I Condensatori: Principi e Funzionamento

Condensatore

Il condensatore è un dispositivo in grado di immagazzinare carica elettrica ed energia.

Capacità

È una proprietà associata a ogni condensatore e misura la sua capacità di immagazzinare carica elettrica quando viene applicata una differenza di potenziale tra le sue armature. La capacità dipende da diversi fattori: la distanza tra i conduttori, la dimensione dei conduttori, la tensione tra essi e il dielettrico interposto.

Dielettrico

È un materiale isolante posto tra le piastre del condensatore. Effetti di un dielettrico in un condensatore:

• Aumenta la capacità del condensatore.
• Migliora la rigidità meccanica della struttura fisica del condensatore.
• Diminuisce la tensione ai capi del condensatore,

Calore e Temperatura

Il calore è una grandezza fisica che misura l'energia trasmessa da un corpo all'altro a causa della differenza di temperatura. Nel Sistema Internazionale (SI) si misura in Joule (J), dove 1 caloria equivale a 4,18 J.

La temperatura di un corpo dipende dall'energia cinetica delle sue particelle (atomi, ioni o molecole).

Propagazione del Calore

L'energia sotto forma di calore può essere trasmessa in tre modi:

• Conduzione: avviene principalmente nei corpi solidi. Le particelle a contatto con la fonte di calore acquisiscono un'elevata energia cinetica.
• Convezione: esclusiva dei fluidi (liquidi e gas). È caratterizzata dallo spostamento di materia e dalla formazione di correnti all'interno del fluido.
• Radiazione: propagazione del

Elettrostatiche: vicino a 2 corpi Elctrica con lo stesso segno si respingono, e quando si avvicinano 2 di segni diversi si attraggono. Elestroscopio: è stato il francese Jean INBENTA Antonio, è un dispositivo per la rilevazione k Sirba carica corpi, e possono essere elettrificati per contatto o induzione. Pendolo elettrico: è stato usato per studiare atrcciones e repulsione tra corpi carichi. Versorio: era da William INBENTA per rilevare corpi carichi è simile ad un ago di una bussola, senza essere magnetica, visita k su un asse verticale senza attrito. elettroni: atomo k in una o più particelle di carica negativa. Protone, particella k ha la stessa carica, ma il k elettrone positivo. Thomson: gli atomi k aveva assunto una massa molto...

Introduzione alla Dinamica: Lo Studio del Movimento

La parte della fisica che studia il movimento è la dinamica.

Stati di un Corpo

I corpi intorno a noi possono essere in due situazioni:

• Al riposo.
• In movimento.

Corpo in Movimento

Diciamo che un oggetto è in movimento quando cambia la sua posizione nel tempo rispetto a un punto di riferimento (considerato fisso).

Sistema di Riferimento

Un sistema di riferimento è qualcosa che si assume a riposo e rispetto al quale si descrivono i movimenti. Dobbiamo tenere a mente che deve essere usato un sistema di riferimento quando vogliamo studiare il movimento di un oggetto.

Corpo a Riposo

Un corpo è a riposo quando non modifica la sua posizione nel tempo rispetto ad altri oggetti che noi prendiamo come riferimento....

1. Moto Ondulatorio

Caratteristiche:

• Potenza di trasmissione^1-2 non ha mezzi questione
• ³Particelle vibrano su un punto di equilibrio.

Tipi di onde:

• Secondo il mezzo di propagazione
  • Meccaniche: esigenza mezzo elastico di propagazione.
  • Elettromagnetiche: no...
• Secondo la direzione di propagazione
  • Longitudinali: le vibrazioni delle particelle seguono la direzione delle onde (es. sonore)
  • Trasversali: seguono una direzione perpendicolare alle onde (es. sasso in acqua)

2. Propagazione delle Onde

Si diffondono da funzioni sinusoidali - sen - cos.

• Impulso: Onda isolata
• Treno: Onde successive

3. Caratteristiche delle Onde

• Velocità di propagazione (V): distanza percorsa dall'onda al secondo (m/s)
• Lunghezza d'onda (λ): distanza tra due punti consecutivi dell'onda che

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...

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...