Dalla Gazzetta Ufficiale del /2

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1 Gabriele Ferrari 1

2 Dalla Gazzetta Ufficiale del /2 2

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9 N.B. Kg PESO e non Kg MASSA

10 Composizione di vettori Regola del «parallelogramma» 10

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19 La pressione è la grandezza definita come rapporto tra la forza agente su una superficie in direzione perpendicolare a essa e l'area della superficie stessa. Unità di misura della pressione nel Sistema Internazionale (SI) è il pascal, simbolo Pa, ovvero il newton al metro quadrato (N/m 2 ). Oltre al pascal sono molto utilizzate unità di misura come l' atmosfera e i bar. In un fluido in quiete la forza dovuta alla pressione è esercitata perpendicolarmente ad ogni superficie. 19

20 Principio di Pascal La pressione applicata ad un fluido racchiuso in un recipiente si trasmette a tutto il fluido e ne fa aumentare la pressione della stessa quantità. La pressione P IN si trasmette costante nel fluido (quindi P IN = P OUT ), ma essendo: MOLTIPLICATORE (>>1) 20

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24 Primo principio della dinamica (detto principio d'inerzia o di Galileo) "Un corpo mantiene il proprio stato di quiete o di moto rettilineo uniforme, finché una forza non agisce su di esso". Se fosse possibile fare un esperimento in cui tutti gli attriti e le interazioni vengano annullate, ad esempio nello spazio vuoto lontano dalle galassie, allora si osserverebbe che il corpo continuerebbe a muoversi indefinitamente a velocità costante lungo una linea retta. 24

25 Secondo principio della dinamica (detto di proporzionalità o di Newton o di conservazione) "L'accelerazione di un corpo è direttamente proporzionale e ha la stessa direzione della forza netta agente su di esso, mentre invece è inversamente proporzionale alla sua massa". 25

26 IL TERZO PRINCIPIO DELLA DINAMICA Se un corpo A agisce con una forza su un corpo B il corpo B reagisce sul corpo A con una forza che ha la stessa intensità e direzione, ma il verso opposto. Cioè, secondo Newton: ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria Ad esempio: quando una boccia colpisce il boccino, il boccino schizza via mentre la boccia varia di poco il suo moto: le due forze hanno la stessa intensità solo che il boccino, con massa minore, anche se subisce la stessa forza acquista un accelerazione maggiore. Se analizziamo i contenuti di questo principio notiamo che: - Le forze si manifestano sempre a due a due. - La forza chiamata azione e la forza chiamata reazione agiscono tra corpi diversi. - Azione e reazione hanno la stessa intensità, anche se i corpi su cui agiscono le due forze hanno masse diverse. - Azione e reazione hanno la stessa direzione, ma versi opposti. 26

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29 ATTRITO: In fisica l'attrito è una forza che si oppone allo scivolamento o rotazione/rotolamento di un corpo su una superficie. La forza d'attrito che si manifesta tra superfici in quiete tra loro è detta di attrito statico, mentre tra superfici in moto relativo si parla invece di attrito dinamico. 29

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49 Per la fisica, il suono è un'oscillazione (un movimento nello spazio) compiuta dalle particelle (atomi e molecole) in un mezzo. Nel caso del suono che si propaga in un mezzo fluido (tipicamente in aria) le oscillazioni sono spostamenti delle particelle, intorno alla posizione di riposo e lungo la direzione di propagazione dell'onda, provocati da movimenti vibratori, provenienti da un determinato oggetto, chiamato sorgente del suono, il quale trasmette il proprio movimento alle particelle adiacenti, grazie alle proprietà meccaniche del mezzo; le particelle a loro volta, iniziando ad oscillare, trasmettono il movimento alle altre particelle vicine e queste a loro volta ad altre ancora, provocando una variazione locale della pressione; in questo modo, un semplice movimento vibratorio si propaga meccanicamente originando un'onda sonora (od onda acustica), che è pertanto onda longitudinale. 49

50 SPAZIO LUNGHEZZA D ONDA (m) TEMPO PERIODO (s) 50

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58 La risonanza acustica La risonanza acustica è un fenomeno fisico che si verifica con la propagazione delle onde sonore. Se la frequenza delle onde sonore è uguale alla frequenza di risonanza di un oggetto, quest'ultimo comincia a vibrare sempre più. Cos'è la frequenza di risonanza? La risonanza si verifica soltanto se la frequenza delle onde sonore coincide con quella di risonanza dell'oggetto. Per questo motivo si parla di frequenza di risonanza. Se la frequenza delle onde sonore è maggiore o minore, la risonanza non si verifica. L'ampiezza di una vibrazione aumenta se si aggiunge una forza con la medesima frequenza. Un esempio pratico di risonanza: Su un tavolo poggio due diapason a pochi centimetri di distanza l'uno dall'altro. Colpisco il primo diapason con una barretta metallica per farlo vibrare. Le onde sonore si propagano in tutte le direzioni e investono l'altro diapason, a poca distanza. un esperimento per osservare la risonanza Anche il secondo diapason comincia a vibrare, pur non avendolo colpito, perché le onde sonore si propagano con una frequenza uguale a quella di risonanza. Nota. Se fermo la vibrazione del primo diapason con una mano, continuo comunque a sentire il suono emesso dal secondo diapason. E' la risonanza acustica. Le onde sonore generate dalla risonanza del secondo diapason si sommano con quelle del primo diapason, formando un'onda sonora con maggiore ampiezza ossia più forte. Pertanto, grazie alla risonanza si ottiene un suono amplificato. Il principio della risonanza acustica è alla base di molti strumenti musicali. 58

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61 In fisica ed elettrotecnica la corrente elettrica è uno spostamento complessivo, cioè un qualsiasi moto ordinato di cariche elettriche, definito operativamente come la quantità di carica elettrica che attraversa una determinata superficie nell'unità di tempo. 61

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70 CAMPO GEOMAGNETICO Il campo geomagnetico è un fenomeno fisico naturale presente sul pianeta Terra. Esso è assimilabile al campo magnetico generato da un dipolo magnetico con poli magnetici non coincidenti con quelli geografici e non statici, e con asse inclinato di 11,30 rispetto all'asse di rotazione terrestre. Le ipotesi sulle origini di questo campo sono numerose, ma oggi le teorie sono orientate verso un modello analogo a quello di una dinamo ad autoeccitazione. Anche altri corpi celesti, come il Sole o Giove, generano un loro campo magnetico. 70

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86 LUCE Il termine luce (dal latino lux) si riferisce alla porzione dello spettro elettromagnetico visibile dall'occhio umano, approssimativamente compresa tra 400 e 700 nanometri di lunghezza d'onda, ossia tra 790 e 435 THz di frequenza. Questo intervallo coincide con il centro della regione spettrale della luce emessa dal Sole che riesce ad arrivare al suolo attraverso l'atmosfera. I limiti dello spettro visibile all'occhio umano non sono uguali per tutte le persone, ma variano soggettivamente e possono raggiungere i 720 nanometri, avvicinandosi agli infrarossi, e i 380 nanometri avvicinandosi agli ultravioletti. La presenza contemporanea di tutte le lunghezze d'onda visibili, in quantità proporzionali a quelle della luce solare, forma la luce bianca. 86

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