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DINAMICA
Primo principio d'inerzia
Ogni corpo rimane nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme finché non interviene una forza esterna non equilibrata.
Secondo principio
Se su un corpo di massa m agisce una forza risultante f esso subisce un'accelerazione che ha la direzione e il verso della forza e intensità proporzionale ad essa:
f = ma
Per un oggetto di massa m posto su un piano inclinato di angolo alfa, la scomposizione della forza peso in direzione x parallela e y perpendicolare al piano è:
fpx = m g sen alfa
fpy = m g cos alfa
C
fpy
fpx
A B
Attrito statico
È una forza dovuta al contatto tra due superfici in quiete tra di loro; si mantiene uguale e opposta alla forza applicata fino a un valore massimo. Massima forza di attrito statico:
fa = k fn (fn= forza normale)
attrito dinamico
è una forza dovuta al contatto tra due superfici in modo relativo, sempre contraria alla velocità. Forza d'attrito dinamico:
fa = k fn
k è il coefficiente d'attrito
leggi di Keplero
Raggio medio alla terza = cost t al quadrato
Legge di gravitazione universale
Due corpi materiali puntiformi si attraggono con una forza proporzionale alle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza:
F = G (M m/R al quadrato)
G = costante di gravitazione universale
g =G(M/R al quadrato)
LEGGI DI CONSERVAZIONE
terzo principio della dinamica
se su un corpo a agisce una forza dovuta alla presenza di un altro corpo b,sul corpo b agisce una forza uguale e opposta,diretta sulla stessa retta d'azione,dovuta alla presenza del corpo a .
centro di massa
Xb = m1 x1 + m2 x2 + m3 x3 + ...
(m1 + m2 + m3 + .)
Yb = m1 y1 + m2 y2 + m3 y3 +..
(m1 + m2 + m3 +..)
Il centro di massa si muove come se tutta la massa del sistema fosse concentrata in esso e come se ad esso fosse applicata la risultante delle forze esterne.
Quantità di moto
La quantità di moto di un oggetto di massa m e velocità v è una grandezza vettoriale q che ha la direzione e il verso della velocità e modulo q = m v.
La quantità di moto di un sistema di corpi è la risultante vettoriale Q tot delle quantità di moto di tutti i corpi del sistema:
Q tot = m1 v1 + m2 v2 + m3 v3 +.
Legge di conservazione della quantità di moto
In un sistema di corpi meccanicamente isolato la quantità di moto totale rimane costante.
Quantità di moto e secondo principio della dinamica.
La risultante f delle forze che agiscono su un corpo è uguale alla variazione della quantità di moto nel tempo
F = delta Q
Delta t
Per un sistema........F est = delta Q tot
Delta t
Per un sistema meccanicamente isolato ........delta Q tot = 0
Q tot = costante
Energia cinetica
Si definisce energia cinetica di un corpo di massa m e di velocità v, la quantità scalare sempre positiva: Ec = ½ m v alla seconda
un urto è perfettamente elastico quando si conserva, oltre alla quantità di moto, anche energia cinetica del sistema. conservazione dell'energia cinetica nell'urto elastico tra due corpi:
prima dell'urto dopo l'urto
½ m1 v1( alla seconda) + ½ m2 v2(alla 2)= ½ m1 w1(alla 2) + ½ m2 w2 (alla 2)
Il lavoro
Il lavoro di una forza è una grandezza scalare data dal prodotto tra forza, spostamento e coseno dell'angolo compreso tra forza e spostamento:
L = F s coseno alfa
Teorema dell'energia cinetica
La variazione di energia cinetica di un oggetto sottoposto all'azione di forze è uguale al lavoro della forza risultante
L = ½ k x (alla 2)
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