Introduzione alla fisica
Meccanica
FONDAMENTALI
Onde
FISICA
Termodinamica
DERIVATE
Elettromagnetismo
Definite partendo dalle
fondamentali
Relatività
Indaga la natura
con gli strumenti
lunghezza
Metro - m
massa
Massa - Kg
tempo
secondo - s
angolo
Radiante - rad
Quantità di
materia
Mole – mol
Meccanica quantistica
Fisica nucleare
MATEMATICA
Intensita di
corrente
Ampere - A
temperatura
Kelvin - K
Intensità
luminosa
Candela - cl
Possono essere:
Etc..
SCALARI
VETTORIALI
Con lo scopo di
elaborare
SISTEMATICI
Relazioni
LEGGI FISICHE
matematiche
Che sono assolute, ma
valgono solo fino a quando
non vengono smentite da
nuove ricerche
GRANDEZZE
FISICHE
CASUALI
Si propagano
nelle misure
indirette
ERRORI
Il loro valore viene ricavato
in laboratorio tramite
DIRETTA
ESPERIENZA
Viene eseguita in
laboratorio e poi sottoposta
a verifica sperimentale
MISURA
INDIRETTA
Effettuata
S.I.
tramite
Sono tarati tramite
STRUMENTI
DI MISURA
UNITA’
DI
MISURA
SISTEMA
INTERNAZIONALE
Uniformate e condivise nel
Dall’esperimento alla legge fisica : il metodo sperimentale
l’osservazione di un fenomeno
permette di identificare i sistemi fisici
coinvolti e stabilire quali problemi
possono essere affrontati da un
indagine e quali obbiettivi si vogliono
raggiungere.
una volta identificati i problemi(fatte le domande a cui
vogliamo risposta) si devono formulare delle ipotesi,
facendo attenzione ad eliminare a priori quelle che
difficilmente potrebbero essere provate tramite
esperimento. Le ipotesi sono delle spiegazioni
provvisorie né vere né false, né giuste né sbagliate.
L’esperimento scientifico non è altro che la
riproduzione del fenomeno in condizioni semplificate e
controllabili. Durante l’esperimento si eseguono
misurazioni per identificare le variabili indipendenti
(cioè grandezze scelte dallo sperimentatore) e le
variabili dipendenti (cioè valori che dipendono da
quelli indipendenti).
serve per raccogliere e rappresentare i dati sperimentali,
solitamente si usano tabelle e grafici. Il modello è una
rappresentazione grafica semplificata del fenomeno
osservato.
Se tutti gli step precedenti sono corretti si arriva a formulare
la vera e propria legge fisica che descrive in modo sintetico e
generale il comportamento di certe grandezze significative
nell’ambito di un fenomeno, rappresentando per mezzo del
linguaggio matematico la relazione tra le grandezze. LE
LEGGI FISICHE ESPRIMONO LE RELAZIONI ESISTENTI
TRA I VALORI ASSUNTI DALLE GRANDEZZE FISICHE
CHE INTERVENGONO IN UN FENOMENO.
osservazione
ipotesi
NO
esperimento
verificato
SI
SI
modello
Legge fisica
Tra modello e datti ci
sono scostamenti
significativi?
La materia: quantità e qualità
Principio di conservazione delle
massa:
in qualunque trasformazione
la massa totale
di un sistema isolato
rimane costante.
Nulla si crea e nulla si distrugge...
tutto si trasforma
Con il volume
Con la massa
Volume sale =10
Volume acqua =20
Volume acqua + sale = 25
Massa sale = 5
Massa acqua = 15
il volume della
miscela ottenuta è
sistematicamente
inferiore alla somma
dei volumi
Massa acqua + sale = 20
La massa è sempre
invariata
Siccome il volume può subire variazioni durante una trasformazione
mentre la massa no, è giusto dire che la massa è la grandezza
ficica più idonea a descrivere la “quantità di materia”.
SOLVENTE
SOLUTO
sostanza presente
in quantità maggiore
sostanza presente
in quantità minore
concentrazione
Tot.
soluto
ETEROGENEO:
sistema che
manifesta
proprietà diverse in
punti diversi del
suo volume.
OMOGENEO:
sistema che
manifesta le stesse
proprietà in tutti i
punti del suo
volume
+
Tot.
soluto
Tot.
soluto
1 cm3
1 cm3
1 cm3
Quantità di soluto
contenuta in un
volume unitario di
soluzione.
In una soluzione
ogni cm3 di
solvente contiene
la stessa quantità
di soluto, questa
quantità si utilizza
come misura della
concentrazione.
Come esprimere la
concentrazione?
SOLUZIONE
sistema omogeneo formato da due o più
sostanze mescolate insieme.
soluzione acquosa in 10% di acido solforico
significa che in 100g di soluzione ci sono sciolti
10g di cloruro di sodio = (100*10)/10 =10g
% DI MASSA:
% IN VOLUME:
rapporto tra la massa del
soluto e una massa di 100g
di soluzione(o di solvente)
rapporto tra il volume del soluto
e un volume di 100 cm3 di
soluzione(o di solvente)
soluzione di acido oleico in alcol allo 0,5% vol
Significa che in 100ml di soluzione sono
presenti 0,5ml di acido oleico = (100*0,5) /100
Concentrazione
SOLUZIONE SATURA
a una data temperatura, il soluto ha la
massima concentrazione
Dipende da:
Temperatura
Pressione esterna
massima
SOLUBILITA’
proprietà di una sostanza di mescolarsi con
un’altra in modo da produrre un sistema
omogeneo