About Maurizio Zani
Physics Professor and Rector's Delegate for Student rights and contribution at Politecnico di Milano
Head of the Experimental teaching lab. ST2
Meccanica
Punto materiale. Gravitazione. Corpo rigido
Maurizio Zani
Maurizio Zani
Sommario
Meccanica
Metrologia
Cinematica del punto
Dinamica del punto
Esempi di forze
Meccanica relativa
Meccanica relativistica
Relazioni integrali
Meccanica dei sistemi
Gravitazione
Meccanica del corpo rigido
http://www.mauriziozani.it/wp/?p=1119
Maurizio Zani
Metrologia
Metodo sperimentale
Grandezze fisiche
Notazione
Errori e cifre significative
Meccanica
Metrologia
Cinematica del punto
Dinamica del punto
Esempi di forze
Meccanica relativa
Meccanica relativistica
Relazioni integrali
Meccanica dei sistemi
Gravitazione
Meccanica del corpo rigido
Maurizio Zani
Metodo sperimentale: scienza
Fisica
•
fino al 1600: filosofia naturale (perché la natura si comporta così, opinioni)
•
dal XVII secolo (Galilei): scienza (come la natura si comporta, misure)
Scienze
• scienze naturali (studiano fenomeni materiali: fisica, chimica...)
• scienze sociali (studiano interazioni sociali: psicologia, storia...)
Scienza
•
come si studia (metodo sperimentale)
•
cosa si studia (grandezze fisiche)
•
come si descrive (matematica)
Maurizio Zani
Metodo sperimentale: fisica
• Fisica classica (legata alle sensazioni umane)
meccanica: fisica del moto
gravitazione: fisica planetaria
termodinamica: fisica del calore
acustica: fisica del suono
ottica: fisica della luce
elettromagnetismo: fisica della radiazione
• Fisica moderna (rientra nella precedente per condizioni classiche dei parametri)
fisica relativistica: alte velocità (velocità della luce)
fisica quantistica: basse dimensioni (costante di Planck)
fisica atomica: intimo della materia (elettroni, protoni, neutroni)
Maurizio Zani
osservazione
modello
verifica
teoria
ipotesi
esperimento
opinioni
Metodo sperimentale: scienza
Maurizio Zani
valore della misura (per confronto/calcolo)
Grandezze fisiche: unità di misura
metodo di misura (definizione operativa)
grandezze fisiche
unità di misura (per identificare cosa/come)
Maurizio Zani
Grandezze fisiche: grandezze fondamentali e derivate
• Grandezze fondamentali, indipendenti
tempo (s, secondo)
lunghezza (m, metro)
massa (kg, kilogrammo)
temperatura (K, kelvin)
quantità di sostanza (mol, mole)
corrente elettrica (A, ampere)
intensità luminosa (cd, candela)
• Grandezze derivate da quelle fondamentali
area (m2)
velocità (m/s)
forza (kgꞏm/s2 = N, newton)
...
Maurizio Zani
Grandezze fisiche: grandezze adimensionali
• Angolo piano (rad, radiante)
• Angolo solido (srad, steradiante)
R
O
s
α
s
α =
R
[ ]
[ ]
[
]
m
m
s
α =
=
R
2
S
Ω =
R
[
]
[
]
2
2
2
m
m
S
Ω =
=
R
é
ù
ê
ú
ë
û
Maurizio Zani
Notazione: notazione scientifica
Notazione scientifica: esprime in modo compatto numeri piccoli e grandi
aꞏ10b
1 ≤ a < 10 : mantissa
b: esponente
esempi
•
1.2ꞏ103 = 1.2ꞏ1000 = 1200
•
7.3ꞏ10-2 = 7.3/102 = 7.3/100 = 0.073
Maurizio Zani
Notazione: notazione scientifica
Ordine di grandezza (simbolo ~): potenza di 10 che stima il valore della grandezza
a < √10 = 100.5 = 3.162:
ordine di grandezza = b
aꞏ10b
a ≥ √10 = 100.5 = 3.162:
ordine di grandezza = b+1
esempi
•
2.53ꞏ105 = 100.043ꞏ105 = 105.043 ~ 105
•
0.00685 = 6.85ꞏ10-3 = 100.84 ꞏ10-3 = 10-2.16 ~ 10-2
Maurizio Zani
Notazione: notazione ingegneristica
Notazione ingegneristica: all'esponente b, che varia di 3 in 3, viene associato un
prefisso che precede l'unità di misura
esempio
•
2.57ꞏ103 m = 2.57ꞏ1000 m = 2.57 km
Esp.
Prefisso
Nome
Esp.
Prefisso
Nome
10-3
m
milli
103
k
kilo
10-6
μ
micro
106
M
mega
10-9
n
nano
109
G
giga
10-12
p
pico
1012
T
tera
10-15
f
femto
1015
P
peta
10-18
a
atto
1018
E
exa
10-21
z
zepto
1021
Z
zetta
10-24
y
yocto
1024
Y
yotta
Punto materiale. Gravitazione. Corpo rigido
Maurizio Zani
Maurizio Zani
Sommario
Meccanica
Metrologia
Cinematica del punto
Dinamica del punto
Esempi di forze
Meccanica relativa
Meccanica relativistica
Relazioni integrali
Meccanica dei sistemi
Gravitazione
Meccanica del corpo rigido
http://www.mauriziozani.it/wp/?p=1119
Maurizio Zani
Metrologia
Metodo sperimentale
Grandezze fisiche
Notazione
Errori e cifre significative
Meccanica
Metrologia
Cinematica del punto
Dinamica del punto
Esempi di forze
Meccanica relativa
Meccanica relativistica
Relazioni integrali
Meccanica dei sistemi
Gravitazione
Meccanica del corpo rigido
Maurizio Zani
Metodo sperimentale: scienza
Fisica
•
fino al 1600: filosofia naturale (perché la natura si comporta così, opinioni)
•
dal XVII secolo (Galilei): scienza (come la natura si comporta, misure)
Scienze
• scienze naturali (studiano fenomeni materiali: fisica, chimica...)
• scienze sociali (studiano interazioni sociali: psicologia, storia...)
Scienza
•
come si studia (metodo sperimentale)
•
cosa si studia (grandezze fisiche)
•
come si descrive (matematica)
Maurizio Zani
Metodo sperimentale: fisica
• Fisica classica (legata alle sensazioni umane)
meccanica: fisica del moto
gravitazione: fisica planetaria
termodinamica: fisica del calore
acustica: fisica del suono
ottica: fisica della luce
elettromagnetismo: fisica della radiazione
• Fisica moderna (rientra nella precedente per condizioni classiche dei parametri)
fisica relativistica: alte velocità (velocità della luce)
fisica quantistica: basse dimensioni (costante di Planck)
fisica atomica: intimo della materia (elettroni, protoni, neutroni)
Maurizio Zani
osservazione
modello
verifica
teoria
ipotesi
esperimento
opinioni
Metodo sperimentale: scienza
Maurizio Zani
valore della misura (per confronto/calcolo)
Grandezze fisiche: unità di misura
metodo di misura (definizione operativa)
grandezze fisiche
unità di misura (per identificare cosa/come)
Maurizio Zani
Grandezze fisiche: grandezze fondamentali e derivate
• Grandezze fondamentali, indipendenti
tempo (s, secondo)
lunghezza (m, metro)
massa (kg, kilogrammo)
temperatura (K, kelvin)
quantità di sostanza (mol, mole)
corrente elettrica (A, ampere)
intensità luminosa (cd, candela)
• Grandezze derivate da quelle fondamentali
area (m2)
velocità (m/s)
forza (kgꞏm/s2 = N, newton)
...
Maurizio Zani
Grandezze fisiche: grandezze adimensionali
• Angolo piano (rad, radiante)
• Angolo solido (srad, steradiante)
R
O
s
α
s
α =
R
[ ]
[ ]
[
]
m
m
s
α =
=
R
2
S
Ω =
R
[
]
[
]
2
2
2
m
m
S
Ω =
=
R
é
ù
ê
ú
ë
û
Maurizio Zani
Notazione: notazione scientifica
Notazione scientifica: esprime in modo compatto numeri piccoli e grandi
aꞏ10b
1 ≤ a < 10 : mantissa
b: esponente
esempi
•
1.2ꞏ103 = 1.2ꞏ1000 = 1200
•
7.3ꞏ10-2 = 7.3/102 = 7.3/100 = 0.073
Maurizio Zani
Notazione: notazione scientifica
Ordine di grandezza (simbolo ~): potenza di 10 che stima il valore della grandezza
a < √10 = 100.5 = 3.162:
ordine di grandezza = b
aꞏ10b
a ≥ √10 = 100.5 = 3.162:
ordine di grandezza = b+1
esempi
•
2.53ꞏ105 = 100.043ꞏ105 = 105.043 ~ 105
•
0.00685 = 6.85ꞏ10-3 = 100.84 ꞏ10-3 = 10-2.16 ~ 10-2
Maurizio Zani
Notazione: notazione ingegneristica
Notazione ingegneristica: all'esponente b, che varia di 3 in 3, viene associato un
prefisso che precede l'unità di misura
esempio
•
2.57ꞏ103 m = 2.57ꞏ1000 m = 2.57 km
Esp.
Prefisso
Nome
Esp.
Prefisso
Nome
10-3
m
milli
103
k
kilo
10-6
μ
micro
106
M
mega
10-9
n
nano
109
G
giga
10-12
p
pico
1012
T
tera
10-15
f
femto
1015
P
peta
10-18
a
atto
1018
E
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10-21
z
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1021
Z
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10-24
y
yocto
1024
Y
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