INDICE GENERALE CAPITOLO 1 METROLOGIA E CINEMATICA

Transcript

1 INDICE GENERALE CAPITOLO 1 METROLOGIA E CINEMATICA MISURA DELLE GRANDEZZE FISICHE Sistema Internazionale delle unità di misura Notazione scientifica e ordine di grandezza Cifre significative Errori nelle misure Propagazione dell incertezza CINEMATICA Moto rettilineo uniforme Moto con variazioni a gradino della velocità Moto rettilineo uniformemente accelerato Moto circolare uniforme Velocità tangenziale e accelerazione centripeta CAPITOLO 2 STATICA EQUILIBRIO DEI CORPI APPOGGIATI E SOSPESI EQUILIBRIO DEL CORPO APPOGGIATO SUL PIANO INCLINATO Coefficiente d attrito Angolo limite e coefficiente d attrito statico Coefficiente d attrito dinamico Coefficiente d attrito in funzione dell angolo d inclinazione Forza d attrito in funzione dell angolo d inclinazione TRAVE CON DUE APPOGGI Momenti delle forze Reazioni vincolari degli appoggi Teorema dei momenti TRAVE CON UNA CERNIERA Leva di primo genere Leva di secondo genere Leva di terzo genere SOLLECITAZIONE A TRAZIONE E A COMPRESSIONE Sollecitazione a trazione Sforzo tensile e stiramento Sollecitazione a compressione SOLLECITAZIONE A FLESSIONE Momento quadratico di una superficie Sforzo tensile determinato dalla flessione Sforzo tensile dell osso sottoposto a flessione Diagramma del momento flettente SOLLECITAZIONE A TORSIONE Momento quadratico polare Sforzo tensile determinato dalla torsione CAPITOLO 3 LEGGI DI NEWTON E CONSERVAZIONE DELL ENERGIA LEGGI DI NEWTON Prima legge di Newton Seconda legge di Newton... 45

2 Terza legge di Newton Leggi di Newton applicate a un sistema di due masse Variazioni a gradino della forza motrice e moto vario Seconda legge di Newton applicata al moto circolare uniforme Seconda legge di Newton applicata al moto dei satelliti Seconda legge di Newton applicata al pendolo Seconda legge di Newton applicata al sistema massa-molla BILANCIO ENERGETICO Bilancio energetico nel moto uniformemente accelerato Potenza meccanica sviluppata dal motore Bilancio energetico nel moto uniforme Bilancio energetico nel moto uniformemente decelerato Energia potenziale Bilancio energetico per una massa in moto sul piano inclinato Bilancio energetico per una massa in caduta libera o lanciata verso l alto CAPITOLO 4 MECCANICA DEI FLUIDI PRINCIPIO DI ARCHIMEDE Corpo che galleggia Rapporto d immersione Corpo cavo che galleggia Corpo che affonda CONSERVAZIONE DELL ENERGIA PER I FLUIDI Pressione assoluta e pressione relativa Energia specifica Equazione di continuità Conservazione dell energia per i liquidi Condotta a sezione costante in pendenza Condotta orizzontale con riduzione della sezione Stenosi dell arteria Aneurisma dell arteria Legge di Stevin LEGGE DI LAPLACE E LEGGE DI POISEUILLE Legge di Laplace per cavità con pareti elastiche Dilatazione del cuore Minzione Legge di Laplace per le arterie Legge di Poiseuille Circolo sistemico a riposo e sotto sforzo Resistenza idraulica e raggio delle arterie Raggio equivalente del circolo sistemico Potenza della cuore Meccanica respiratoria e compliance polmonare Respirazione naturale Respirazione forzata Pressione intrapleurica Tensione superficiale Capillarità Embolia gassosa CAPITOLO 5 TERMOLOGIA TEMPERATURA Temperatura e velocità quadratica media Scale termometriche DILATAZIONE TERMICA... 96

3 Dilatazione lineare Dilatazione volumica Comportamento anomalo dell acqua CALORE SENSIBILE E CALORE LATENTE Calore specifico Calore sensibile Equilibrio termico Calore latente CAPITOLO 6 TRASMISSIONE DEL CALORE POTENZA TERMICA E RESISTENZA TERMICA CONDUZIONE CONVEZIONE IRRAGGIAMENTO BILANCIO ENERGETICO DEL CORPO UMANO Potenza metabolica Potenza basale Relazione tra potenza meccanica e potenza metabolica Equilibrio termico del corpo umano Psicrometria Pressione di saturazione Densità di saturazione Umidità specifica Umidità relativa Potenza termica dissipabile attraverso l evaporazione del sudore CAPITOLO 7 PRIMO E SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA TRASFORMAZIONI TERMODINAMICHE Equazione di stato Densità del gas Trasformazione isocora Trasformazione isobara Trasformazione isoterma Trasformazione adiabatica PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA Rendimento ed efficienza Consumo di combustibile Consumo specifico di combustibile Consumo di combustibile riferito all unità di tempo Entropia Variazioni di entropia nel processo di fusione del ghiaccio Variazioni di entropia nel processo di solidificazione dell acqua Variazioni di entropia di due corpi messi a contatto CAPITOLO 8 CIRCUITO ELETTRICO INTENSITÀ DI CORRENTE ELETTRICA Corrente e densità di corrente DIFFERENZA DI POTENZIALE TRA I MORSETTI DEL GENERATORE ELETTRICO D.d.p tra i morsetti del generatore nel funzionamento a vuoto D.d.p tra i morsetti del generatore nel funzionamento sotto carico Caduta di tensione da vuoto a carico Bilancio energetico del circuito Rendimento del generatore elettrico

4 8.3 - LEGGE DI OHM Massima potenza dissipabile dal resistore Potenza dissipata dal resistore Resistività di un conduttore COLLEGAMENTO IN SERIE E IN PARALLELO DEI RESISTORI Collegamento in serie dei resistori Regolazione reostatica della corrente Sistema costituito da generatore, linea e carico Collegamento in parallelo dei resistori Sistema costituito da generatore, linea e due carichi in parallelo EFFETTI DELLA CORRENTE SUL CORPO UMANO Tetanizzazione e fibrillazione ventricolare Tensione di rete Contatto diretto Soglia di rilascio e soglia di pericolosità Tempo di contatto massimo ammissibile Resistenza del corpo umano Interruttore differenziale CAPITOLO 9 CAMPO ELETTRICO CAMPO ELETTRICO RADIALE Legge di Coulomb Dipolo elettrico CAMPO ELETTRICO UNIFORME Capacità del condensatore Relazione tra campo elettrico e differenza di potenziale Relazione tra campo elettrico e densità di carica Relazione tra campo elettrico e densità di energia POLARIZZAZIONE DEL DIELETTRICO CIRCUITI CON CONDENSATORI Collegamento in serie dei condensatori Condensatore con due dielettrici tra le armature Condensatori collegati in parallelo Collegamenti misti serie-parallelo ENERGIA POTENZIALE DELLE CARICHE ELETTRICHE Energia potenziale di due cariche elettriche Energia potenziale di tre cariche elettriche ENERGIA IMMAGAZZINATA SOTTO FORMA DI CAMPO ELETTRICO CAPITOLO 10 CAMPO MAGNETICO CAMPO MAGNETICO CIRCUITO MAGNETICO Riluttanza totale del circuito magnetico Legge di Hopkinson CAMPI MAGNETICI CREATI DAI CIRCUITI PERCORSI DA CORRENTE Campo magnetico creato dal conduttore rettilineo Campo magnetico creato dalla spira Campo magnetico creato dal solenoide Flusso magnetico concatenato con il solenoide Induttanza del solenoide ENERGIA IMMAGAZZINATA SOTTO FORMA DI CAMPO MAGNETICO RELAZIONE TRA INDUZIONE MAGNETICA E DENSITÀ DI ENERGIA FORZE AGENTI SUI CONDUTTORI PERCORSI DA CORRENTE ED IMMERSI NEL CAMPO MAGNETICO Forza magnetoelettrica

5 Momento torcente magnetoelettrico Forze elettrodinamiche INDUZIONE ELETTROMAGNETICA Flusso concatenato con la spira in rotazione Differenza di potenziale indotta nella spira in rotazione Legge di Faraday-Neumann-Lenz Trasformazione di potenza meccanica in potenza elettrica CAPITOLO 11 ONDE OTTICA GEOMETRICA Riflessione Indice di rifrazione Rifrazione con allontanamento dalla normale Rifrazione con avvicinamento alla normale Diottro piano Diottro sferico L occhio Ametropie Le lenti Lente convergente Il cristallino Lente divergente OTTICA FISICA Interferenza Diffrazione RAGGI X Produzione dei raggi X Assorbimento dei raggi X ONDE ACUSTICHE Vibrazione delle molecole e propagazione del suono Intensità sonora Soglia di udibilità e soglia del dolore Frequenze del suono e note musicali