Sintesi delle lezioni - Settimana 5

19. Lunedì 26-03-01 ore 14-16 (prof.Lavenia)

Teorema dell'impulso ed applicazioni. Esempio: urto elastico obliquo di una pallina su una parete liscia.

Halliday-Resnick-Walker §§ ??? oppure

Focardi-Massa-Uguzzoni §§ 4-11

20. Martedì 27-03-01 ore 11-13

"Scorciatoie" nella soluzione di problemi meccanici: impulso della forza risultante (vettoriale: variazione della quantità di moto) e lavoro totale delle forze applicate (scalare: variazione dell'energia cinetica). Lavoro meccanico: definizione, dimensioni, unità di misura. Teorema dell'energia cinetica. Esempio di applicazione: moto di un corpo su piano inclinato con attrito, arrestato da una molla (prova scritta d'esame del 15-01-01).

HRW §§ ??? oppure

FMU §§ 6-1, 6-2, 6-3

21. Mercoledì 28-03-01 ore 14-16

Esempi di calcolo del lavoro di forze costanti e variabili, ed applicazioni del teorema dell'energia cinetica (tema scritto 15-01-01). Forze conservative: lavoro dipendente solo dalla posizione iniziale e finale, non dal percorso; lavoro nullo su un percorso chiuso. Definizione dell'energia potenziale o "di posizione" associata ad una forza conservativa.

HRW §§ ??? oppure

FMU §§ 6-4 (campi di forza conservativi)

22. Giovedì 29-03-01 ore 11-13

Esempi di forze o "campi di forza" conservativi e della determinazione delle rispettive energie potenziali: campi costanti e uniformi (p.es. campo gravitazionale locale); forze centrali (p.es. campo gravitazionale, forza centrifuga). Esempi di forze non conservative: attrito (lavoro negativo su un percorso chiuso), campo elettrico indotto da un campo magnetico variabile (lavoro positivo su un percorso chiuso). Teorema di conservazione dell'energia meccanica (cinetica + potenziale) per una particella sottoposta a sole forze conservative. Variazione dell'energia meccanica in presenza di forze non conservative.

HRW §§ ??? oppure

FMU §6-4 (forze conservative, energia potenziale), §6-5 (alcuni campi conservativi), §6-6 (forze non conservative), §6-8 (conservazione dell'energia meccanica), §6-13 (conservazione dell'energia in presenza di forze dissipative).

23. Venerdì 30-03/01 ore 11-13

Applicazioni del teorema di conservazione dell'energia meccanica. Massima distanza raggiungibile in un moto di allontanamento dalla terra in direzione radiale, nota la velocità iniziale; velocità di fuga dalla terra. Conservatività della forza elastica, energia potenziale associata. Lettura del grafico dell'energia potenziale in funzione della posizione. Significato (equilibrio stabile e instabile) di minimi e massimi. Punti di inversione del moto nel grafico di energia potenziale ed energia meccanica totale. Espressione della forza come derivata dell'energia potenziale rispetto alla posizione, nel caso monodimensionale; generalizzazione al caso tridimensionale. Grafici dell'energia cinetica e potenziale in funzione del tempo per l'oscillatore armonico, verifica della conservazione dell'energia meccanica nel tempo (impostata a lezione, da completare autonomamente).

"Prova generale" della prima prova scritta parziale.

HRW §§ ??? oppure

FMU: Gli esempi discussi a lezione sono basati sui risultati dei paragrafi §6-4 (forze conservative; forza come derivata (gradiente) dell'en.pot.), §6-5-3 (energia potenziale gravitazionale), §6-7 (conservazione dell'energia meccanica; esempio 6-17, velocità di fuga), §6-8 (trasformismo dell'energia; attenzione, il grafico fig.6-23 è inesatto), §6-14 (condizioni di stabilità dell'equilibrio)