GLOSSARIO di FISICA
Questo lavoro è redatto dal: Prof. Salvatore MURANA
Docente presso l’Istituto di Istruzione Superiore
CARLO URBANI di ROMA
Via dell’IDROSCALO 88
Sede di ACILIA
Mail: [email protected]
Anno scolastico 2011/2012
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
GLOSSARIO
Qui puoi trovare uno SCHEMA riassuntivo del
SIGNIFICATO di molte parole usate in fisica. Le parole
presenti in queste schede sono suddivie in:
GRANDEZZE FISICHE
LEGGI FISICHE
UNITA’ di MISURA,
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Grandezze fisiche (1)
Delle grandezze fisiche è quasi sempre necessario sapere:
 Il tipo di grandezza fisica
 Qual è il simbolo con il quale la si rappresenta
 Di che cosa è proprietà
 Qual è la definizione
 Come si calcola, ossia qual è la formula
 Qual è l’unità di misura nel S.I.
 Qual è lo strumento di misura.
Ma le cose più importanti di tutto sono la DEFINIZIONE e la FORMULA.
Le varie grandezze le possiamo suddividere in base ai rami della Fisica in
cui si utilizzano maggiormente: Cinematica, Dinamica, fenomeni
periodici, Statica, Termologia, Elettricità e Magnetismo
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
GRANDEZZE FISICHE (2)
GRANDEZZE CINEMATICHE
GRANDEZZE della DINAMICA
Lunghezza, Larghezza,
Altezza, Spessore, Profondità
Massa
Forza
Tempo
Peso
Distanza, Spostamento
Spazio percorso
Allungamento
Velocità
Lavoro
Energia
Variazione di energia
Potenza
Variazione di velocità
Accelerazione
Accelerazione di gravità
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GRANDEZZE PERIODICHE
Periodo
Frequenza
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
GRANDEZZE FISICHE (3)
GRANDEZZE della STATICA
Pressione
Pressione idrostatica
Pressione atmosferica
GRANDEZZE di TERMOLOGIA
Temperatura
Coefficiente di dilatazione
termica lineare
Coefficiente di dilatazione
termica superficiale
Coefficiente di dilatazione
termica volumetrica
Coefficiente di dilatazione
termica dei gas
Calore
Capacità termica
Calore specifico
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
GRANDEZZE FISICHE (4)
GRANDEZZE ELETTRICHE
GRANDEZZE MAGNETICHE
Carica elettrica
Campo magnetico
Corrente elettrica
Flusso del campo magnetico
Campo elettrico
Induttanza
Energia potenziale elettrica
Potenziale elettrico
Differenza di potenziale elettrico
Tensione elettrica
Resistenza elettrica
Resistività elettrica
Capacità elettrica
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Lunghezza, Larghezza,
Altezza, Spessore, Profondità
Grandezza fisica fondamentale, vettoriale
Simbolo: Lunghezza (L, Lu, l ), Larghezza (La),
Altezza (h), Spessore (h) e Profondità (h)
Proprietà dei corpi
Definizione: distanza tra due punti
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: metro (m)
Strumento di misura Metro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Tempo
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: t
Proprietà Variabile indipendente
Definizione: durata tra un istante iniziale ed un
istante finale
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: secondo (s, sec)
Strumento di misura Cronometro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Distanza percorsa, Spostamento
Grandezza fisica fondamentale, vettoriale
Simbolo: Distanza percorsa (d), Spostamento (S)
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: lunghezza del segmento che congiunge
la posizione iniziale e quella finale
Come si calcola: S = Pf - Pi
Unità di misura nel S.I.: metro (m)
Strumento di misura Metro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Spazio percorso
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: s
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: lunghezza del percorso tra la posizione
iniziale e quella finale misurato lungo la
traiettoria
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: metro (m)
Strumento di misura Metro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Allungamento
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: DL
Proprietà dei corpi deformabili
Definizione: variazione di lunghezza di un corpo
Come si calcola: differenza tra la lunghezza finale
e quella iniziale (Dl = lf - li)
Unità di misura nel S.I.: metro (m)
Strumento di misura Metro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Velocità
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: v
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: sveltezza (o rapidità) con cui un corpo si
muove (si sposta, cambia di posizione)
Come si calcola: rapporto tra lo spostamento ed il tempo
impiegato a spostarsi (v = S/t)
Unità di misura nel S.I.: metro al secondo (m/s, m/sec)
Strumento di misura Tachimetro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Variazione di velocità
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: Dv
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: differenza tra la velocità finale vf e
quella iniziale vi
Come si calcola: Dv = vf - vi
Unità di misura nel S.I.: metro al secondo
(m/s, m/sec)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Accelerazione
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: a
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: sveltezza con cui un corpo cambia la sua
velocità (v)
Come si calcola: rapporto tra la variazione di velocità
(Dv) ed il tempo (t) impiegato a
variarla (a = Dv/t)
Unità di misura nel S.I.: metro al secondo quadrato
(m/s2)
Strumento di misura Accelerometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Accelerazione di gravità
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: ag, g
Proprietà dei punti attorno alla superficie terrestre
Definizione: accelerazione di un corpo in caduta
libera nelle vicinanze della superficie terrestre
Come si calcola: sulla superficie terrestre è circa 9,8 m/s2
Unità di misura nel S.I.: metro al secondo quadrato (m/s2)
Strumento di misura:
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Massa
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: m, M
Proprietà dei corpi
Definizione: 1) quantità di materia di cui è composto un corpo,
2) opposizione di un corpo a frasi accelerare (cioè a
cambiare velocità),
3) proprietà di un corpo che gli permette di attrarre,
con una forza gravitazionale, tutti gli altri corpi
aventi massa
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: chilogrammo (kg)
Strumento di misura Bilancia a due braccia
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Forza
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: F
Proprietà dell’azione reciproca tra due corpi
Definizione: spinta o attrazione di un corpo su di un altro.
E' la causa sia della deformazione del corpo
su cui la forza è applicata sia della sua
accelerazione
Come si calcola: Facendo il prodotto della massa (del
corpo su cui essa agisce) per la sua
accelerazione (F = M·a)
Unità di misura nel S.I.: Newton (N) equivalente a Kg•m/s2
Strumento di misura Dinamometro
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Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Peso
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: P
Proprietà dei corpi
Definizione: Forza di gravità, cioè la forza con cui il corpo è
attratto dalla terra
Come si calcola: Il Peso (P) è uguale al prodotto della
massa (M) per l'accelerazione di gravità
(g) P = M·g
Unità di misura nel S.I.: Newton (N)
Strumento di misura Bilancia a molla
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Lavoro
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: L
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: Azione che consiste nell'applicare
una forza su un corpo che si sposta
Come si calcola: prodotto scalare della Forza (F)
per lo Spostamento (S) L = F·S
Unità di misura nel S.I.: Joule (J) equivalente a
Newton·metro (N·m)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Energia
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: E, U
Proprietà dei corpi
Definizione: Ciò che serve ad un corpo per poter
compiere lavoro
Come si calcola: la variazione di energia di un corpo è
uguale al lavoro compiuto sul corpo
Unità di misura nel S.I.: Joule (J)
Strumento di misura Metro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Variazione di energia
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: DE, DU
Proprietà dei corpi
Definizione: Aumento di energia, sveltezza con cui si
compie un lavoro
Come si calcola: differenza tra l'energia finale e l'energia
iniziale DU = Uf - Ui
Unità di misura nel S.I.: Joule (J)
Strumento di misura Metro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Potenza
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: P
Proprietà del movimento dei corpi
Definizione: Sveltezza con cui varia l'energia
(consumandola. ricevendola, cedendola o
trasformandola)
Come si calcola: rapporto tra il lavoro compiuto ed il tempo
impiegato a compierlo (P = L/t),
rapporto tra la variazione di energia ed il
tempo impiegato a variarla (P = DU/t)
Unità di misura nel S.I.: Watt (W) equivalente a
Joule/secondo (J/s)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Periodo
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: T
Proprietà di fenomeno periodico
Definizione: durata di un ciclo di un fenomeno
periodico
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: secondo (s, sec)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Frequenza
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: f, n
Proprietà di fenomeno periodico
Definizione: Numero di volte in cui si ripete ogni
secondo un fenomeno periodico
Come si calcola: inverso del periodo f=1/T
Unità di misura nel S.I.: Hertz (Hz)
Strumento di misura frequenzimetro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Pressione
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: p
Proprietà interazione fra i corpi
Definizione: La pressione è il valore della forza che preme
su ogni metro quadrato di superficie
Come si calcola: rapporto tra il valore della forza (F) che
preme perpendicolarmente su una
superficie e l'area (S) della superficie
stessa p = F/S
Unità di misura nel S.I.: Pascal (Pa) equivalente a
Newton/metro2 (N/m2)
Strumento di misura Manometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Pressione idrostatica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: p
Proprietà della profondità del liquido considerato
Definizione: La pressione idrostatica è l’aumento di
pressione in un liquido
Come si calcola: prodotto del peso specifico (Ps) del
liquido per la profondità (h) considerata.
Ovvero prodotto della densità (d) per
l'accelerazione di gravità (g) per la
profondità (h). p = Ps·h = d·g·h
Unità di misura nel S.I.: Pascal (Pa)
Strumento di misura Manometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Pressione atmosferica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: patm
Proprietà proprietà del luogo geografico, dell’altitudine
(cioè livello dal mare) e delle condizioni
meteorologiche
Definizione: Pressione con cui il peso dell'aria grava
su tutti i corpi sulla terra
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.:Pascal (Pa)
Strumento di misura Barometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Temperatura
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: t, T
Proprietà dei corpi (o dei punti di un corpo)
Definizione: Grado di agitazione delle particelle
di cui è fatto un corpo
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: kelvin (k)
Strumento di misura Termometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Coefficiente di dilatazione
termica lineare
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: l
Proprietà dei materiali solidi
Definizione: Costante di proporzionalità riportata nelle tavole
apposite.
Come si calcola: rapporto tra l'allungamento (Dl) (di un corpo
composto dal materiale considerato) ed il
prodotto tra la sua lunghezza iniziale (li ) e
l'aumento di temperatura (Dt).
Da Dl = l·li·Dt si ricava l = Dl/(li·Dt).
Unità di misura nel S.I.: 1/Kelvin (1/K = K-1)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Coefficiente di dilatazione
termica superficiale
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: k
Proprietà dei materiali solidi
Definizione: Costante di proporzionalità riportata nelle tavole
apposite. Essa è uguale al doppio di l.
Come si calcola: rapporto tra l'aumento di superficie (DS) (di un
corpo composto dal materiale considerato) ed il
prodotto tra la sua superficie iniziale (Si ) e
l'aumento di temperatura (Dt).
Da DS = k·Si·Dt si ricava k = DS/(Si·Dt).
Unità di misura nel S.I.: 1/Kelvin (1/K = K-1)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Coefficiente di dilatazione
termica volumetrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: a
Proprietà dei materiali solidi
Definizione: Costante di proporzionalità riportata nelle tavole
apposite. Essa è uguale al triplo di l.
Come si calcola: rapporto tra l'aumento di volume (DV) (di un
corpo composto dal materiale considerato) ed il
prodotto tra il suo volume iniziale (Vi ) e
l'aumento di temperatura (Dt).
Da DV = a ·Vi·Dt si ricava a = DV/(Vi·Dt).
Unità di misura nel S.I.: 1/Kelvin (1/K = K-1)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Coefficiente di dilatazione
termica dei gas
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: a
Proprietà dei materiali solidi
Definizione: Costante di proporzionalità. É un numero fisso
pressoché uguale a 0,003661 K-1.
Come si calcola: rapporto tra l'aumento di volume (DV) del
gas ed il prodotto tra il suo volume iniziale
(Vi ) e l'aumento di temperatura (Dt).
Da DV = a ·Vi·Dt si ricava a = DV/(Vi·Dt).
Unità di misura nel S.I.: 1/Kelvin (1/K = K-1)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Calore
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: Q
Proprietà
Definizione: Passaggio spontaneo di energia termica da un
corpo a temperatura più alta ad un altro a
temperatura più bassa.
Come si calcola: prodotto del calore specifico (c) per la massa
(m) del corpo per la variazione di temperatura
(Dt)
Q = c·m·Dt
Unità di misura nel S.I.: Joule (J)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Capacità termica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: C
Proprietà dei corpi
Definizione:Quantità di calore necessaria a far
aumentare la temperatura di un corpo di
un grado .
Come si calcola: rapporto tra il calore (Q) e la
variazione di temperatura (Dt) del
corpo C = Q/Dt
Unità di misura nel S.I.: Joule/Kelvin, (J/K)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Calore specifico
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: c
Proprietà dei materiali
Definizione: Quantità di calore necessaria a far aumentare di un
grado la temperatura, di un corpo di un chilogrammo
del materiale considerato.
Come si calcola: rapporto tra il calore (Q) ed il prodotto della
massa (m) per la variazione di temperatura (Dt)
c=Q/(m·Dt)
Unità di misura nel S.I.: Joule/(chilogrammo·kelvin) (J/(kg·k)
Strumento di misura: Calorimetro delle mescolanze
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Carica elettrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: Q
Proprietà dei corpi
Definizione: Differenza tra quantità di protoni ed
elettroni.
Come si calcola:
Unità di misura nel S.I.: Coulomb (C)
Strumento di misura: Elettrometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Corrente elettrica
Grandezza fisica fondamentale, scalare
Simbolo: i
Proprietà dei conduttori in un circuito elettrico chiuso
Definizione: Flusso di cariche elettriche ogni secondo attraverso
una sezione di un conduttore
Come si calcola: rapporto tra la carica (Q) che passa attraverso
una sezione di un corpo conduttore ed il tempo
(t) impiegato a passare
i = Q/t .
Unità di misura nel S.I.: Ampere (A)
Strumento di misura: Amperometro
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Campo elettrico
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: E
Proprietà dei punti dello spazio.
Definizione: Caratteristica di un punto che consente ad una carica
elettrica (q) messa in quel punto di essere sottoposta ad una
forza elettrica (F). Esso può essere generato da una carica
elettrica (Q) posta a distanza (d) da lpunto considerato.
Come si calcola: Rapporto tra la forza elettrica (F)che agisce su una
carica elettrica (q) posta nel punto considerato ed il
valore della carica stessa. Quindi è uguale al prodotto
della costante di Coulomb (k) per la carica che lo
genera (Q) fratto il quadrato della distanza (d) tra il
punto e la carica.
E = F/q da cui si ricava E = k·Q/d2 .
Unità di misura nel S.I.: Newton/Coulomb (N/C)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Energia potenziale elettrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: U
Proprietà dei corpi carichi
Definizione: Capacità dei corpi carichi di compiere lavoro che
dipende dalla posizione delle cariche.
Come si calcola: Ricordando che la variazione di energia
potenziale di un corpo tra due posizioni
differemti e uguale al lavoro compiuto dal corpo
per spostarsi da una posizione all’altro risulta che
l’energia potenziale elettrica di 2 cariche
puntiformi (Q1) e (Q2)posti a distanza d è uguale
alla costante (k) di Coulomb per il prodotto delle
2 cariche fratto la loro distanza (d).
U=k ·Q1 · Q2/d
Unità di misura nel S.I.: Joule (J)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Potenziale elettrico
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: V
Proprietà dei punti dello spazio.
Definizione: Proprietà di manifestare energia potenziale elettrica
U qualora nel punto considerato poniamo un corpo carico
con carica q. Esso può essere generato da una carica
elettrica (Q) posta a distanza (d) dal punto considerato.
Come si calcola: rapporto tra l’energia potenziale elettrica U rilevata
sul corpo e la carica q del corpo posto nel punto
considerato. Quindi è uguale al prodotto
della costante di Coulomb (k) per la carica che lo
genera (Q) fratto la distanza (d) tra il punto e la
carica.
V = U/q da cu si ricava V = k · Q/d.
Unità di misura nel S.I.: Joule/Coulomb chiamato Volt (1V = 1J/C)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Differenza di potenziale elettrico o
Tensione elettrica o
Forza elettromotrice
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: DV o d.d.p. o f.e.m.
Proprietà di 2 punti differenti
Definizione: Differenza (risultato della sottrazione) tra il
potenziale in un punto e quello nell’altro punto.
Come si calcola: Differenza tra il potenziale V1 nel primo punto
ed il potenzaile nel secondo punto V2.
DV = V1 – V2.
Unità di misura nel S.I.: Volt (V).
Strumento di misura: Voltmetro.
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Resistenza elettrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: R
Proprietà dei corpi conduttori.
Definizione: Opposizione del corpo conduttore a farsi
attraversare dalla corrente elettrica.
Come si calcola: rapporto tra la differenza di potenziale (DV) ai
suoi estremi e la corrente (i) che vi passa
dentro.
R = DV / i.
Unità di misura nel S.I.: Volt/Ampere chiamto Ohm (1W = 1V/A)
Strumento di misura: Ohmetro.
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Resistività elettrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: r
Proprietà dei materiali conduttori.
Definizione: Coefficiente proprietà dei materiali tabulata nei
manuali. Essa è uguale alla resistenza di un corpo,
composto dal materiale conduttore considerato, avente
lunghezza unitaria (L = 1 m) e sezione unitaria (S = 1 m2).
Come si calcola: prodotto della resistenza (R) per la lunghezza (L)
fratto la sezione (S).
Da R = r ·L/S si ricava r = R·S/L).
Unità di misura nel S.I.: Ohm ·m (W ·m)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Capacità elettrica
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: C
Proprietà dei condensatori.
Definizione: Quantità di carica che si accumula sulle armature di
un condensatore nel caso in cui la differenza di
potenziale ai suoi estremi è di un Volt.
Come si calcola: rapporto tra la carica (Q) che si accumula sulle
armature di un condensatore è la differenza di
potenziale (DV) ai suoi estremi.
C =Q / DV.
Unità di misura nel S.I.: Coulomb/Volt chiamato Farad (1F = 1C / V)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Campo di Induzione magnetica
in lavorazione
Grandezza fisica derivata, vettoriale
Simbolo: B
Proprietà dei punti dello spazio
Definizione: .
Come si calcola:.
Unità di misura nel S.I.: Newton/(Ampere · metro) chiamato Tesla
(1T =1N/(A ·m))
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Flusso del campo magnetico
in lavorazione
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: F(B)
Proprietà della sezione determinata da un circuito elettrico
Definizione: .
Come si calcola.
Unità di misura nel S.I.: Tesla · m2 chiamato Weber (1Wb =1T ·m2)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Induttanza in lavorazione
Grandezza fisica derivata, scalare
Simbolo: L
Proprietà dei circuiti elettrici
Definizione: .
Come si calcola:.
Unità di misura nel S.I.: Volt · secondo /Ampere chiamata Henry
(1H 1V ·s / A)
Strumento di misura
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
UNITA’ di MISURA
Di ciascuna unità di misura quasi sempre è necessario conoscere:
Qual è il suo simbolo,
Se è Fondamentale o Derivata,
Qual è la grandezza ad essa associata,
Qual è la sua definizione
A che cosa corrisponde nel caso in cui non è fondamentale.
Qui sotto sono elencate alcune unità di misura In ordine alfabetico:
Ampere
Grado Celsius
Joule
Pascal
Caloria
Kelvin
Metro
Secondo
caloria
Farad
Metri al secondo
Tesla
Chilogrammo Henry
Metri al secondo quadrato
Volt
Coulomb
Hertz
Newton
Watt
Weber
Ohm
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Ampere
Simbolo: A
Fondamentale/Derivata: Fondamentale
Grandezza associata: Corrente elettrica
Definizione:Un Ampere è la corrente che circolando in
due fili conduttori rettilinei e paralleli posti alla
distanza di un metro li fa attirare o respingere
con una forza di 2·10-7 N per ogni metro di
lunghezza.
Un Ampere è la corrente che si ottiene se in
un conduttore passa una carica di un
Coulomb ogni secondo.
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Caloria
Simbolo: Cal
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Calore, Energia
Definizione: Unità di misura usata in Italia ma che
non fa parte del Sistema
Internazionale. Una Caloria è uguale
al calore necessario per aumentare la
temperatura di un chilogrammo di
acqua pura da 14,5 °C a 15,5 °C
Corrisponde a 1 Cal = 4.186 J, 1 Cal = 1.000 cal
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
caloria
Simbolo: cal
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Calore, Energia
Definizione: Unità di misura usata in Italia ma che
non fa parte del Sistema
Internazionale. Una caloria è uguale
al calore necessario per aumentare
al temperatura di un grammo di
acqua pura da 14,5 °C a 15,5 °C
Corrisponde a 1 cal = 4,186 J, 1 cal = 0,001 Cal
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Chilogrammo
Simbolo: kg
Fondamentale/Derivata: Fondamentale
Grandezza associata: Massa
Definizione: Il chilogrammo è la massa di un
blocco custodito al museo di Pesi e
Misure di Parigi
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Coulomb
Simbolo: C
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Carica elettrica
Definizione: Un Coulomb è uguale alla carica che
attraversa un conduttore ogni
secondo se la corrente elettrica è di
1 Ampere.
Un Coulomb è la carica posseduta
da 6,25·1018 (cioè più 6 miliardi di
miliardi) di elettroni
Corrisponde a 1C = 1A·s o 1A·sec
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Grado Celsius
Simbolo: °C
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Temperatura
Definizione: Unità di misura usata in Italia ma che
non fa parte del Sistema
Internazionale. Un grado Celsius è
definito tramite la definizione di
termometro di Celsius
Corrisponde a 1°C =1 K. Ma: tCelsius = tKelvin - 273
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Farad
Simbolo: F
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Capacità di un
condensatore elettrico
Definizione: Un Farad è la capacità di un
condensatore che quando ha
applicata ai suoi estremi una
differenza di potenziale di un Volt ha
sulle sue armature una carica elettrica
di un Coulomb
Corrisponde a 1F = 1C/V = 1C2/J = 1J/V2 = 1C·A/ W
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Henry
Simbolo: H
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Induttanza elettrica,
coefficiente di autoinduzione elettrica
Definizione: Un Henry è l'induttanza di un circuito
in cui una variazione di corrente di
un Ampere produce una variazione
di flusso del campo magnetico di 1
Weber
Corrisponde a. 1 =1Wb/A = 1T·m2/A= 1N·m/A2 =
= 1J/A2
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Hertz
Simbolo: Hz
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Frequenza
Definizione: Un Hertz indica “una volta al secondo”
Corrisponde a. 1Hz = 1/s = 1/sec
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Joule
Simbolo: J
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: lavoro, energia, calore,
variazione di energia
Definizione: Un Joule è il lavoro compiuto da una
forza di un Newton per spostare un
corpo di un metro nella stessa
direzione e nello stesso verso della
forza
Corrisponde a 1J = 1N·m = 1Kg·m2/sec2
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Kelvin
Simbolo: K
Fondamentale/Derivata: Fondamentale
Grandezza associata: Temperatura
Definizione: Un grado Kelvin è uguale ad un grado
Celsius, ma la scala Kelvin ha lo zero
spostato, rispetto a quello della scala
Celsius, di 273. Cioè la temperatura
misurata in Kelvin si ottiene sommando
alla temperatura misurata con la scala
Celsius il numero fisso 273
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Metro
Simbolo: m
Fondamentale/Derivata: Fondamentale
Grandezze associate: lunghezza, larghezza,
altezza, spessore,
profondità, distanza, spazio
percorso, spostamento,
allungamento
Definizione: Il metro è la distanza tra due tacche
di una bacchetta custodita al museo
di Pesi e Misure di Parigi
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Metro al secondo
Simbolo: m/s o m/sec
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: velocità,
variazione di velocità
Definizione: Un metro al secondo è la velocità di
un corpo che si sposta di 1 metro in
un secondo
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Metro al secondo quadrato
Simbolo: m/s2 o m/sec2
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: accelerazione
Definizione: Un metro al secondo quadrato è
l'accelerazione di un corpo che
aumenta la sua velocità di 1 metro al
secondo ogni secondo
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Newton
Simbolo: N
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Forza
Definizione: Un Newton è il valore della forza che
applicata, da sola, su un corpo di
massa 1 kg lo fa accelerare di 1 m/s2
Corrisponde a 1N = 1Kg·m/sec2
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Ohm
Simbolo: W
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Resistenza elettrica
Definizione: Un Ohm è la resistenza di un
conduttore che si fa attraversare da
un Ampere di corrente se ai suoi
estremi è applicata un differenza di
potenziale
Corrisponde a 1W = 1V/A = 1J/(C·A)
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Pascal
Simbolo: Pa
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Pressione
Definizione: La pressione di un pascal è quella
che si ottiene spingendo con una
forza di un Newton sopra una
superficie di un metro quadrato (se
la forza è perpendicolare alla
superficie).
Corrisponde a 1 Pa = 1N/m2 = 1Kg/m·sec2
Aggiornato al 18/1/2012
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INIZIO
Secondo
Simbolo: s o sec
Fondamentale/Derivata: Fondamentale
Grandezza associata: Tempo , istante, durata
Definizione: Il secondo è la tremila seicentesima
parte dell'ora, che è la ventiquattresima
parte del giorno siderale. Il giorno
siderale è la durata tra il momento in
cui il sole è a picco sul cielo ed il
momento in cui è di nuovo a picco il
giorno dopo
Corrisponde a
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Tesla
Simbolo: T
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Induzione di Campo
magnetico
Definizione: Un Tesla è l’induzione di campo
magnetico che applica una forza di un
Newton su ogni metro di filo conduttore
rettilineo (perpendicolare al campo
stesso) percorso da una corrente di
1Ampere
Corrisponde a. 1T = 1N/A·m =1kg/s2 ·A =1kg/sec2 ·A
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Volt
Simbolo: V
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: potenziale elettrico, differenza di
potenziale elettrico, tensione elettrica,
forza elettromotrice
Definizione: Un Volt è il potenziale elettrico di un punto in cui
una carica di un Coulomb ha un Joule di energia
potenziale elettrica.
Un Volt è la differenza di potenziale che
provoca una corrente di un Ampere in un
conduttore di resistenza uguale ad un Ohm
Corrisponde a. 1V = J/C = 1N·m/C = 1Kg·m/(sec2·C) = 1W·A
= 1W/A
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Watt
Simbolo: W
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: Potenza
Definizione: Un Watt è la potenza di una
macchina che compie un lavoro di
un Joule ogni secondo
Corrisponde a 1W = 1J/sec = 1V·A = 1kg·m2/sec3
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Weber
Simbolo: Wb
Fondamentale/Derivata: Derivata
Grandezza associata: flusso del campo
magnetico
Definizione: Un Weber è il flusso di un campo
magnetico di un Tesla attraverso
una sezione di un metro quadrato
Corrisponde a 1Wb = 1T·m2 = 1N·m/A = 1J/A
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
LEGGI FISICHE
Le leggi fisiche sono quasi sempre scomponibili in 3 parti:
Le condizioni di validità
L’enunciato
La formula
Le varie leggi le possiamo suddividere in base ai rami della
Fisica in cui si utilizzano:
MECCANICA,
TERMOLOGIA,
ELETTROLOGIA,
ELETTROMAGNETISMO.
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
LEGGI FISICHE della
MECCANICA
1° Principio della dinamica o principio di inerzia o
principio di Galilei
2° principio della dinamica o legge fondamentale della
dinamica o legge di Newton
3° Principio della dinamica o principio di azione e
reazione
Principio si conservazione dell'energia
Principio di Pascal
Legge di Stevino
Principio di Archimede
Principio dei vasi comunicanti
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
LEGGI FISICHE della
TERMOLOGIA
Legge della dilatazione termica lineare
Legge della dilatazione termica superficiale
Legge di dilatazione termica volumetrica
Prima legge di Gay Lussac
Seconda legge di Gay-Lussac
Legge di Boyle
Legge fondamentale della termologia
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
LEGGI FISICHE della
ELETTROLOGIA
Legge di Coulomb
1° Legge di Ohm
2° Legge di Ohm
Effetto Joule
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
LEGGI FISICHE della
ELETTROMAGNETISMO
IN LAVORAZIONE
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
1° Principio della dinamica
o principio di inerzia o principio di Galilei
Condizione di validità: Se un corpo non ha applicata
alcuna forza, oppure la somma
delle forze applicate è uguale a
zero…..
Conseguenze / Enunciato: ….allora il corpo mantiene
costante la sua velocità in
valore, direzione e verso (cioè
non accelera) e quindi
l’accelerazione è nulla
Formula: a = 0
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
2° Principio della dinamica
o principio di inerzia o principio di Galilei
Condizione di validità: Se un corpo ha applicata una sola
forza oppure la somma delle
forze applicate è diversa da
zero…..
Conseguenze / Enunciato: ….allora il corpo accelera con
una accelerazione pari al
rapporto tra la somma delle
forze applicate e la massa del
corpo
Formula: a  F
m
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
3° Principio della dinamica
o principio di inerzia o principio di Galilei
Condizione di validità: Se un corpo A applica una forza
FA ad un corpo B….
Conseguenze / Enunciato: ….allora nello stesso
momento il corpo B applica una
forza FB sul corpo A uguale e
contraria (stesso valore, stessa
direzione e verso opposto)
Formula: FB = - FA
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Principio si conservazione
dell'energia
Condizione di validità: Sempre (in ogni fenomeno
fisico)….
Conseguenze / Enunciato: ….l'energia totale rimane
costante cioè non si crea e non si distrugge. Essa si
può trasformare o passare da un corpo ad un altro. La
trasformazione o il passaggio può avvenire tramite il
lavoro o tramite il calore. Il lavoro compiuto da un
corpo è uguale all'energia ceduta dal corpo. Il calore
assorbito da un corpo è uguale al suo aumento di
energia
Formule: Q = DE
L = - DE
DE = Q - L
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Principio di Pascal
Condizione di validità: In un fluido....
Conseguenze / Enunciato: ….la pressione in un
punto si trasmette in tutti gli altri
punti del fluido con lo stesso
valore indipendentemente dalle
direzioni
Formula: p1 = p2
p1 = p3 .... p1 = pN
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge di Stevino
Condizione di validità: In un fluido di peso non
trascurabile…..
Conseguenze / Enunciato: ….la pressione aumenta
all'aumentare della profondità.
L'aumento di pressione Dp è
uguale al prodotto del peso
specifico Ps per la profondità h
Formule: Dp = Ps·h
Dp = d·g·h
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Principio di Archimede
Condizione di validità: Un corpo immerso in un
fluido….
Conseguenze / Enunciato: ….riceve una spinta
(forza) FA dal basso verso l'alto
uguale al peso del fluido
spostato Psp
Formula: FA = Psp
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Principio dei
vasi comunicanti
Condizione di validità: Se si versa uno stesso liquido
in diversi vasi comunicanti tra
loro, anche se di forme e
dimensioni differenti….
Conseguenze / Enunciato: …. Il liquido nei diversi
vasi si distribuisce in modo tale
da raggiungere lo stesso livello
h in tutti i vasi
Formula: h1 = h2
h2 = h3
h 3 = h4
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge della dilatazione
termica lineare
Condizione di validità: In tutti i corpi solidi l'aumento
di temperatura Dt provoca…..
Conseguenze / Enunciato: ….un aumento delle
dimensioni del corpo
(lunghezza, larghezza e
altezza) proporzionale alle
dimensioni iniziali ed
all'aumento di temperatura
Formula: DLu = l·Lui·Dt
DLa = l·Lai·Dt Dh = l·hi·Dt
dove l è il coefficiente di dilatazione termica lineare
diverso per ogni materiale
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge della dilatazione
termica superficiale
Condizione di validità: In tutti i corpi solidi l'aumento
di temperatura Dt provoca…..
Conseguenze / Enunciato: ….un aumento della
superficie del corpo DS
proporzionale alla superficie
iniziale Si ed all'aumento di
temperatura Dt
Formula: DS = k·Si·Dt
k = 2·l
dove l è il coefficiente di dilatazione termica lineare
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge di dilatazione
termica volumetrica
Condizione di validità: In tutti i corpi l'aumento di
temperatura Dt provoca…..
Conseguenze / Enunciato: ….un aumento del
volume del corpo DV
proporzionale al volume iniziale
Vi ed all'aumento di
temperatura Dt
Formula: DV = a·Vi·Dt
a = 3·l
dove l è il coefficiente di dilatazione termica lineare
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
1° Prima legge di Gay Lussac
Condizione di validità: In un gas a pressione costante
(contenuto in un recipiente a
pareti elastiche o mobili)
l'aumento di temperatura Dt
provoca ….
Conseguenze / Enunciato: ….un aumento del suo
volume DV proporzionale al
volume iniziale Vi ed all'aumento
di temperatura Dt. Il coefficiente di
dilatazione dei gas è circa:
a = 0,00366 K-1 = (1/273) K-1
Formula: DV = a·Vi·Dt
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
2° Prima legge di Gay Lussac
Condizione di validità: In un gas a volume costante
(contenuto in un recipiente a pareti
rigide fisse) l'aumento di
temperatura Dt provoca…..
Conseguenze / Enunciato: ….un aumento della sua
pressione Dp proporzionale alla
pressione iniziale pi ed all'aumento
di temperatura Dt. Il coefficiente di
dilatazione dei gas è circa:
a = 0,00366 K-1 = (1/273) K-1
Formula: Dp = a·pi·Dt
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge di Boyle
Condizione di validità: Se in un gas la sua
temperatura rimane costante
ma varia la pressione ….
Conseguenze / Enunciato: …. varia anche il suo
volume: al raddoppiare della
pressione dimezza il volume e
viceversa. Cioè il prodotto della
pressione per il volume è un
valore fisso.
Formula: p·V = k ovvero pi·Vi = pf·Vf
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge fondamentale
della termologia
Condizione di validità: Se un corpo assorbe calore
senza subire un cambiamento di
fase ….
Conseguenze / Enunciato: …. la sua temperatura
aumenta ed il calore assorbito Q,
che è uguale all'aumento DE di
energia interna del corpo risulta
uguale al prodotto del calore
specifico c del materiale con cui
è fatto il corpo per la sua massa m
per l'aumento di temperatura (Dt)
Formula: Q = DE ovvero Q = c·m·Dt
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Legge di Coulomb
Condizione di validità: Due cariche elettriche Q1 e Q2
puntiformi poste ad un certa
distanza d …
Conseguenze / Enunciato: … si attraggono (se hanno
nome diverso) o si respingono (se
hanno lo stesso nome) con una
forza F direttamente proporzionale
al prodotto delle due cariche
(Q1*Q2) ed inversamente
proporzionale al quadrato della
loro distanza d
Formula: F = k·Q1·Q2 / d2 dove k = 9·109·N·m2/C2
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
1° Legge di Ohm
Condizione di validità: Un conduttore metallico
(resistore) …
Conseguenze / Enunciato: …ha la resistenza
elettrica R costante al variare
della differenza di potenziale ai
suoi estremi
Formula: DV / i = R
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
2° Legge di Ohm
Condizione di validità: La resistenza R di un resistore
di forma regolare …
Conseguenze / Enunciato: … è proporzionale alla
sua lunghezza l ed
inversamente proporzionale alla
sua sezione S.
La costante di proporzionalità r
si chiama resistività
Formula: R = r·l / S
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
INIZIO
Effetto Joule
Condizione di validità: Un conduttore attraversato da
corrente elettrica …
Conseguenze / Enunciato: … si riscalda e il calore
prodotto ogni secondo (potenza
P) è uguale al prodotto della
corrente che lo attraversa per la
differenza di potenziale ai suoi
estremi
Formula: P = DV·i
Aggiornato al 18/1/2012
Redatto dal prof. Salvatore MURANA
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