Introduzione
Unità di misura
Cifre significative e ordini di grandezza
Vettori e scalari
Cinematica (8 ore)
Punto materiale
Velocità in una dimensione
Velocità vettoriale media, media e istantanea
Integrale della velocità nel tempo
Moto 1D con velocità costante
Accelerazione media e istantanea
Moto 1D con accelerazione costante
Equazioni del moto uniformemente accelerato
Corpi in caduta libera
Coordinate cartesiane e polari
Cinematica in 2 o 3 dimensioni
Moto circolare a velocità costante: accelerazione centripeta, moto armonico
Moto in 2 dimensioni. Moto circolare a velocità non costante. Accelerazione tangenziale
Dinamica (4 ore)
Sistemi di riferimento. Trasformazioni di Galileo. Sistemi di riferimento inerziali
Soncetto di forza (esempi)
Esperimenti di Galileo
1° principio di Newton
Massa e inerzia
2° principio di Newton
3° principio di Newton
Esempi di forze (forze di campo, forze di contatto, molla, forze apparenti)
Forza normale, tensione, attrito
Energia e Lavoro (6 ore)
Lavoro (forza costante, 1D)
prodotto scalare di vettori
Lavoro (forza non costante)
Lavoro (forza non costante, 3D)
Teorema dell'energia cinetica
Sistema molla-massa con e senza forza di attrito
Forza conservativa
Energia potenziale
Esempi di forse conservative (molla, peso) e corrispondenti energie potenziali
Conservazione dell'energia meccanica
Lavoro compiuto dall'esterno su un sistema con o senza forze non-conservative
Conservazione dell'energia
Diagrammi energetici
Gravitazione (4 ore)
Gravitazione universale: Tycho Brae, Kepler, Galileo e Newton
Le tre leggi di Kepler
La legge della Gravitazione di Newton
Esperimento di Cavendish (misura di G e della massa della terra)
Campo gravitazionale
Crosta sferica a simmetria sferica
Accelerazione di gravità sulla superficie della terra
Orbita circolare e terza legge di Kepler
Energia potenziale gravitazionale
Diagrammi energetici: energia totale per un'orbita circolare
Forza di gravità all'interno della terra
Moto armonico e oscillazioni (2 ore)
Moto armonico
Oscillazioni: sistema massa-molla
Pendolo semplice *
Forza di gravità all'interno della terra *
Meccanica dei Fluidi (6 ore)
Fluidi: liquidi e gas
Densità e pressione
Statica dei fluidi
Legge di Stevino: pressione idrostatica, pressione atmosferica
Misura della pressione: Barometro di Torricelli e manometro differenziale
Principio di Pascal
Pressa idraulica o martinetto idraulico
Principio di Archimede (galleggiamento e peso apparente)
Verifica principio di Archimede
Dinamica dei fluidi
Fluido ideale
Linee di corrente e tubi di flusso
Equazione di continuità
Applicazioni dell'eq. di continuità: rubinetto
Teorema di Bernoulli (considerazioni energetiche)
Applicazioni del Teorema di Bernoulli: legge di Torricelli
Termodinamica (8 ore)
Proprietà della materia: descrizione microscopica e macroscopica
Termodinamica vs. Meccanica statistica
Introduzione alla termodinamica
Sistema termodinamico
Variabili termodinamiche
Equilibrio termodinamico - Equilibrio termico
Temperatura e principio 0 della termodinamica
Termometria: scala Celsius, scala Assoluta
Termometro a gas
Studio dei gas perfetti
Legge di Boyle
Legge di Avogadro: mole, massa molare, massa molecolare
Legge dei Gas Perfetti
Scala Kelvin
Termometro a gas a volume costante
Teoria Cinetica: pressione, temperatura, energia interna e legge dei gas perfetti
Temperatura - Calore - Lavoro - Energia interna
Equivalenza Calore - Lavoro
Capacità termica e calore latente *
Trasformazioni termodinamiche di equilibrio
Primo principio della termodinamica
Lavoro e capacità termiche di un gas perfetto
Espansione temica *
Elettrostatica e circuiti (6 ore)
Introduzione: cariche, cariche indotte, isolanti e conduttori
Legge di Coulomb
Campo elettrostatico, linee del campo elettrostatico
Flusso del campo elettrostatico
Teorema di Gauss
Applicazioni del teorema di Gauss:
Carica puntiforme
Distribuzione di carica sferica *
Filo carico infinito *
Distribuzione planare
Campo elettrico nei conduttori
Pot
