Programma svolto di Fisica 1, 1° modulo, meccanica a.a. 2009-2010
N° Data Ore Tipo Argomento lezione Nome docente
1 01.03.2010 2 Lezione
Presentazione del corso.
Grandezze fisiche. Unita` di misura. Grandezze fondamentali e derivate.
Sistemi di unita` di misura. Dimensioni fisiche. Equazioni dimensionali, principio di omogeneita`.
Grandezze scalari e vettoriali. Proprieta` dei vettori.
Sistemi di riferimento in due e tre dimensioni. Proiezioni e componenti di un vettore.
Diego Cauz
2 03.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi assegnati. Operazioni con vettori. Diego Cauz
3 03.03.2010 1 Lezione Terne destrorse. Versori. Somma di vettori. Prodotto scalare e vettoriale.
Prodotti in coordinate cartesiane. Diego Cauz
4 04.03.2010 1 Lezione
Prodotto misto di vettori. Cinematica, legge oraria, traiettoria. Moto in una dimensione. Velocita` media e istantanea. Moto uniforme. Accelerazione media e istantanea.
Moto uniformemente accelerato.
Diego Cauz
5 04.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi assegnati. Esercizi sulla velocita` media. Diego Cauz
6 05.03.2010 2 Lezione
Correzione esercizi assegnati. Velocita` e spostamento nel moto uniformemente accelerato. Forza di gravita` e accelerazione g. Tempo e velocita` finale di caduta di un grave. Moto armonico. Unita` di misura degli angoli piani. Pulsazione, fase, periodo, frequenza. Soluzione di equazioni differenziali. Accelerazione come funzione spaziale. Integrale primo e secondo dell'equazione differenziale del moto armonico.
Diego Cauz
7 08.03.2010 1 Esercitazione Esercizi sul moto uniformemente accelerato e sul moto armonico Diego Cauz
8 08.03.2010 1 Lezione
Cinematica in due dimensioni. Vettore spostamento. Velocita` media e istantanea.Componenti cartesiane e polari. Derivata e integrale di un vettore. Velocita` in coordinate polari. Velocita` radiale e azimutale.
Diego Cauz
9 12.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi assegnati per casa: composizione di due moti armonici Diego Cauz
10 12.03.2010 1 Lezione
Velocita` angolare come vettore.
Dinamica. Sistema e ambiente. Forza, natura vettoriale: somma e scomposizione. Massa. 1o principio della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Quantita` di moto. 2o principio della dinamica.
Diego Cauz
11 15.03.2010 1 Esercitazione Correzione sercizi per casa. Esempi di scomposizione di forze. Diego Cauz
12 15.03.2010 1 Lezione
Principio di sovrapposizione delle forze. Equilibrio statico. 3o principio della dinamica. Forza elastica, legge di Hooke. Relazione tra forza elastica e moto armonico.Forza peso. Vincoli, lisci e scabri. Funi. Tensione in una fune in equilibrio statico e in moto accelerato. Inestensibilita`.
Diego Cauz
13 16.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi per casa: accelerazione centripeta, moto armonico in 2
dim, 3o principio. Diego Cauz
14 16.03.2010 1 Lezione Forza d'attrito statica e dinamica. Attrito viscoso. Impulso. Lavoro
meccanico. Diego Cauz
15 17.03.2010 1 Esercitazione
Esercizi su moto di caduta con forza viscosa,piano inclinato con attrito dinamico, legge oraria in due dimensioni, tensione di una corda, 3o principio.
Diego Cauz
16 17.03.2010 1 Lezione Principio si sovrapposizione per il lavoro. Potenza. Energia cinetica e
teorema relativo. Diego Cauz
17 18.03.2010 1 Esercitazione Esercizi su molle e funi. Diego Cauz
18 18.03.2010 1 Lezione
Lavoro di alcune forze: peso, elastica, d'attrito. Energia potenziale. Forze conservative e dissipative. Integrale ciclico di lavoro. Energia meccanica;
condizioni di conservazione. Momento angolare.
Diego Cauz
19 19.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi per casa su 3o principio, moto viscoso. Esercizi in aula Diego Cauz
su moto circolare, lavoro, forze conservative.
20 19.03.2010 1 Lezione
Momento angolare: cambiamento di polo. Momento di forza. Momento risultante per un punto materiale. Teorema del momento angolare.
Conservazione del momento angolare.
Diego Cauz
21 22.03.2010 1 Lezione
Conservazione del momento angolare L per forze centrali. Velocita` areale.
2a legge di Keplero. Energia potenziale della forza gravitazionale. Energia meccanica E di una massa leggera.Correzione esercizi per casa.
Diego Cauz
22 22.03.2010 2 Laboratorio Introduzione alla 1a esperienza di laboratorio. Trattamento degli errori
statistici. Mario Gervasio
23 23.03.2010 1 Esercitazione Ellisse in coordinate polari. Integrale di lavoro su linea chiusa. Moto di un
grave in 2 dimensioni. Diego Cauz
24 23.03.2010 2 Laboratorio Esecuzione 1a esperienza di laboratorio. Mario Gervasio
25 24.03.2010 2 Lezione
Correzione esercizi per casa. Momento dell'impulso. Energia cinetica in relativita`. Cambiamento di sistema di riferimento. Trasformazione di coordinate di Galileo e di Lorentz. Trasformazione delle velocita` e accelerazioni. Sistemi non inerziali. Sistema in moto uniformemente accelerato.
Diego Cauz
26 25.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi per casa. Esercizi in aula. Diego Cauz
27 25.03.2010 1 Lezione Sistema non inerziale in rotazione uniforme. Forza centrifuga. Forze
d'inerzia. Diego Cauz
28 26.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi per casa. Esercizi in aula: trasformazione della velocita`
della luce secondo Galileo e Lorentz; pendolo semplice. Diego Cauz
29 26.03.2010 1 Lezione
Dinamica dei sistemi. Forze interne. Risultante delle forze interne.
Grandezze del sistema: massa, quantita` di moto, momento angolare, energia cinetica. Centro di massa.
Diego Cauz
30 29.03.2010 1 Esercitazione Correzione esercizi per casa. Esercizi in aula sul centro di massa. Diego Cauz
31 29.03.2010 1 Lezione
Velocita` e accelerazione del centro di massa. 1a eq. cardinale della meccanica. Conservazione della quantita` di moto. Momento angolare e di forza di un sistema esteso. Cambio di polo. Coppia di forze. Momento di forza risultante delle forze interne. Sistema di forze parallele, centro di forza.
Diego Cauz
32 31.03.2010 2 Esercitazione Esercizi su conservazione della quantita` di moto. Pendolo balistico. Centro
di forze parallele. Baricentro. Momento angolare e cambio di polo. Diego Cauz
33 07.04.2010 1 Esercitazione Correzione compiti per casa. Diego Cauz
34 07.04.2010 1 Lezione
Teorema del momento angolare per corpi estesi rispetto a polo fisso e mobile. Centro di massa come polo notevole. 2a equazione cardinale della meccanica. Conservazione del momento angolare. Sistema di riferimento del centro di massa. Teoremi di Koenig.
Diego Cauz
35 08.04.2010 2 Lezione
Grandezze meccaniche di un corpo esteso: lavoro, lavoro delle forze interne, energia cinetica, energia potenziale. Teorema dell'energia cinetica.
Energia meccanica per forze conservative e non. Energia propria e interna.
Corpo rigido. Equazioni cardinali della meccanica. Equilibrio statico.
Densita` di massa. Moto di traslazione di un corpo rigido. Rotazione di un corpo rigido. Asse di rotazione fisso e mobile. Rotolamento puro. Calcolo del momento angolare di un corpo in rotazione. Componente parallela e perpendicolare all'asse. Momento d'inerzia. Assi di simmetria e assi principali d'inerzia.
Diego Cauz
36 08.04.2010 1 Laboratorio Introduzione alla 2a esperienza di laboratorio. Il sistema massa molla. Mario Gervasio
37 09.04.2010 2 Lezione
Discussione dei momenti angolare e di forza trasversali. Calcolo del momento d'inerzia per una sbarra sottile, una sfera, un cilindro. Teorema di Huygens-Steiner. Esercizi in aula.
Diego Cauz
38 12.04.2010 2 Esercitazione Esercizi sul moto di corpo rigido: momento d'inerzia, energia cinetica di
rotazione, macchina di Atwood, yo-yo. Equilibrio di una scala. Diego Cauz
39 13.04.2010 2 Laboratorio Esecuzione 2a esperienza di laboratorio Mario Gervasio
40 14.04.2010 2 Lezione Equazioni del moto per rotazioni con asse fisso. Lavoro in dinamica Diego Cauz
rotazionale. Pendolo fisico. Esercizi sul corpo rigido.
41 15.04.2010 2 Esercitazione Correzione esercizi per casa. Esercizi in aula sul corpo rigido. Attrito
volvente. Diego Cauz
42 16.04.2010 2 Lezione
Due esempi di moto di rotolamento. Trottola e moti giroscopici.
Precessione, cenni sulla nutazione.
Elasticita`. Sforzo e deformazione. Elasticita` di allungamento e compressione lineare, di volume, di forma. Torsione. Bilancia di torsione.
Diego Cauz
43 19.04.2010 2 Lezione Urti. Conservazione della quantita` di moto e impulso. Energia cinetica. Urti
elastici e anelastici. Urto con corpi vincolati. 3a legge di Keplero. Diego Cauz
44 21.04.2010 1 Esercitazione Esercizi su urti con corpi rigidi. Diego Cauz
45 21.04.2010 1 Lezione Teoria della gravitazione. Accelerazione su orbite circolari. Accelerazione
lunare. Problema dei due corpi. Diego Cauz
46 22.04.2010 2 Lezione
Accelerazione su orbite ellittiche. Forza di gravitazione di Newton. Costante di gravitazione. Derivazione della 3a legge di Keplero. Momento angolare, energia cinetica e meccanica del sistema dei due corpi. Cenni sul calcolo dell'equazione dell'orbita (1a legge di Keplero). Analisi energetica qualitativa dell'orbita. Velocita` di fuga.
Diego Cauz
47 22.04.2010 1 Laboratorio Introduzione alla 3a esperienza di laboratorio. Determinazione del
momento d'inerzia. Mario Gervasio
48 23.04.2010 1 Esercitazione Correzione sercizi per casa ed esercizi in aula sulla gravitazione. Diego Cauz
49 23.04.2010 1 Lezione
Oscillatore armonico, sua energia meccanica. Caso di presenza di smorzamento viscoso. Soluzioni nei diversi regimi. Proprieta` asintotica delle soluzioni. Caso di presenza di forza esterna sinusoidale.
Determinazione della soluzione particolare.
Diego Cauz
50 26.04.2010 2 Lezione
Risonanza. Potenza media. Larghezza di risonanza.
Fluidi. Viscosita`. Fluido ideale. Pressione. Equilibrio statico. Proprieta`
della pressione in un fluido.
Diego Cauz
51 27.04.2010 2 Laboratorio Esecuzione 3a esperienza di laboratorio. Mario Gervasio
52 28.04.2010 1 Lezione
Leggi di Stevino, Pascal e applicazioni. Superfici isobariche. Forza di Archimede. Fluidodinamica. Moto stazionariao. Linee di corrente. Tubo di flusso.
Esercizi su oscillazioni forzate e statica dei fluidi.
Diego Cauz
53 29.04.2010 1 Lezione Portata. Conservazione della portata per moto stazionario e fluido
incompressibile. Legge di Leonardo. Esercizi in aula. Diego Cauz
