Lezioni di Fisica Generale



Lezioni Private di fisica generale

Docente: Dott. Ing. CASPARRIELLO MARCO


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Meccanica
Il Metodo scientifico. Grandezze fisiche e loro misura. I sistemi di unità di misura. Moto rettilineo: legge oraria del moto, definizione di velocità e di accelerazione, Moto rettilineo uniforme, moto uniformemente accelerato, caduta libera, moto armonico, moto smorzato. Definizione di vettore, Operazioni con vettori. Moto in due e tre dimensioni. Moto dei proiettili, moto parabolico. Moto circolare. Il concetto di forza, relazione con il moto. I, II e III legge di Newton. Quantità di moto e impulso. Teorema dell’impulso. Risultante delle forze. Equilibrio, reazioni vincolari. Diagrammi di corpo libero. Azioni dinamiche delle forze. Forza peso. Attrito. Piano inclinato. Forza elastica. Forze dipendenti dalla velocità: resistenza e velocità limite. Forze centripete. Pendolo semplice. Tensione dei fili. Energia cinetica e lavoro, teorema dell'energia cinetica, potenza. Lavoro della forza peso, della forza elastica, di una forza di attrito radente. Energia potenziale, forze conservative, determinazione energia potenziale, conservazione dell'energia meccanica. Momento angolare, momento della forza. Teorema del momento angolare. Sistemi di punti materiali. Centro di massa, teorema del moto del centro di massa, quantità di moto per un sistema, conservazione della quantità di moto. Sistema di riferimento del centro di massa, teoremi di Konig. Teorema dell’energia cinetica per un sistema di punti materiali. Sistemi di forze applicate a punti diversi. Corpo rigido. Moto di un corpo rigido. Corpo continuo. Densità, posizione del centro di massa. Rotazioni rigide attorno a un asse fisso. Momento di inerzia. Teorema di Huygens Steiner. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Momento dell’impulso. Leggi di conservazione del corpo rigido. Equilibrio statico del corpo rigido. Fenomeni d’urto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Oscillatore armonico e forza di richiamo elastica, energia dell’oscillatore armonico. Oscillazioni smorzate, oscillazioni forzate, risonanza.
Elettromagnetismo
Legge di Coulomb. Campo elettrostatico. Rappresentazione grafica dei campi mediante linee di forza, principio di sovrapposizione. Moto di una carica in un campo elettrostatico. Conservatività del campo elettrico, il potenziale elettrico. Campo elettrico come gradiente. Dipolo elettrico. Azioni meccaniche su dipoli elettrici. Flusso del campo elettrostatico. Legge di Gauss. Applicazioni della legge di Gauss. Calcolo di campi elettrici generati da distribuzioni di carica particolari: simmetria sferica, simmetria cilindrica, filo rettilineo, anello carico, disco carico, piano indefinito, doppio strato. Conduttori in equilibrio. Conduttore cavo. Schermo elettrostatico. Condensatori. Sistemi di condensatori in serie e parallelo. Energia del campo elettrostatico. Conduzione elettrica. Modello di Drude per la conduzione elettrica. Corrente elettrica stazionaria. Legge di Ohm. Corrente di spostamento. Interazione magnetica. Campo magnetico. Forza magnetica su una carica in moto. Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente. Momenti meccanici su circuiti piani. Moto di una particella in un campo magnetico B. Esempi. Campo magnetico prodotto da una corrente e da una carica in moto. Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente. Legge di Ampére. Calcolo di campi magnetici generati da circuiti particolari: filo rettilineo, spira circolare, solenoide retto e toroidale. Solenoidalità di B e legge di Gauss per il campo magnetico.