Corso La fisica di Cutnell e Johnson - Triennio - seconda edizione

Meccanica

20 esercizi

I princìpi della dinamica

F = ma: calcolo della forza / F = ma: calcolo dell'accelerazione / Il principio di inerzia: enunciato / Il secondo principio: enunciato / I sistemi inerziali

20 esercizi

I princìpi della dinamica

F = ma: calcolo della forza / F = ma: calcolo dell'accelerazione / Il principio di inerzia: enunciato / Il secondo principio: enunciato / I sistemi inerziali

20 esercizi

Applicazioni dei princìpi della dinamica

Moto lungo un piano inclinato / Tensione / Il moto armonico di un pendolo / Azione e reazione / Reazione vincolare / F = ma: calcolo dell'accelerazione / F = ma: calcolo della forza / Accelerazione di gravità e forza-peso / Equilibrio su un piano inclinato in presenza di attrito / Il secondo principio: enunciato / Equilibrio di un corpo rigido / Posizione del baricentro / L’accelerazione centripeta / Il principio di inerzia: enunciato / Il moto armonico di una molla

20 esercizi

Applicazioni dei princìpi della dinamica

La forza centripeta / Tensione / Il moto armonico di un pendolo / Azione e reazione / Reazione vincolare / F = ma: calcolo dell'accelerazione / F = ma: calcolo della forza / Accelerazione di gravità e forza-peso / Equilibrio su un piano inclinato in presenza di attrito / Il secondo principio: enunciato / Equilibrio di un corpo rigido / Posizione del baricentro / L’accelerazione centripeta / Il principio di inerzia: enunciato / Il moto armonico di una molla

20 esercizi

Lavoro ed energia

Conservazione dell'energia totale / Teorema dell'energia cinetica / Definizione di lavoro / Definizione di energia cinetica / Lavoro di una forza variabile / Potenza media / Potenza e velocità / Teorema lavoro-energia / Lavoro resistente

20 esercizi

Lavoro ed energia

Conservazione dell'energia totale / Definizione di lavoro / Teorema dell'energia cinetica / Definizione di energia cinetica / Lavoro di una forza variabile / Potenza media / Potenza e velocità / Teorema lavoro-energia / Lavoro resistente

20 esercizi

Impulso e quantità di moto

Conservazione della quantità di moto / Centro di massa di un sistema di corpi / Definizione della quantità di moto / Quantità di moto totale di un sistema / Urto anelastico / Urto elastico

20 esercizi

Impulso e quantità di moto

Conservazione della quantità di moto / Centro di massa di un sistema di corpi / Definizione della quantità di moto / Quantità di moto totale di un sistema / Urto anelastico / Urto elastico

20 esercizi

Cinematica e dinamica rotazionale

Momento di più forze / Accelerazione angolare / Momento d'inerzia / Equilibrio di un corpo rigido / La velocità istantanea nel MCU / L’accelerazione centripeta / Periodo e frequenza del MCU / Conservazione del momento angolare / Energia cinetica rotazionale / Calcolo di un rapporto / Posizione del baricentro / Calcolo di una proporzione / Intensità del momento di una forza

20 esercizi

Cinematica e dinamica rotazionale

Accelerazione angolare / Momento d'inerzia / Equilibrio di un corpo rigido / La velocità istantanea nel MCU / L’accelerazione centripeta / Periodo e frequenza del MCU / La velocità angolare / Conservazione del momento angolare / Energia cinetica rotazionale / Calcolo di un rapporto / Posizione del baricentro / Calcolo di una proporzione / Intensità del momento di una forza

20 esercizi

La gravitazione

Legge di gravitazione universale / Terza legge di Keplero / Accelerazione di gravità su un pianeta / Peso apparente / Velocità di fuga / Seconda legge di Keplero / Prima legge di Keplero / Energia potenziale gravitazionale dedotta dalla legge di gravitazione universale

20 esercizi

La gravitazione

Legge di gravitazione universale / Terza legge di Keplero / Accelerazione di gravità su un pianeta / Peso apparente / Velocità di fuga / Seconda legge di Keplero / Prima legge di Keplero / Energia potenziale gravitazionale dedotta dalla legge di gravitazione universale

20 esercizi

I fluidi

Galleggiamento dei corpi / Equazione di Bernoulli / Relazione tra portata e velocità / Calcolo della spinta di Archimede / Definizione di portata volumetrica / Vasi comunicanti / Teorema di Torricelli / Flusso laminare / Applicazioni della legge di Pascal

20 esercizi

I fluidi

Galleggiamento dei corpi / Equazione di Bernoulli / Relazione tra portata e velocità / Calcolo della spinta di Archimede / Definizione di portata volumetrica / Vasi comunicanti / Teorema di Torricelli / Flusso laminare / Applicazioni della legge di Pascal

Termodinamica

20 esercizi

Temperatura e calore

Coefficiente di conducibilità termica e legge di Fourier / Calore specifico / Dilatazione lineare dei solidi / Dilatazione volumica dei solidi e dei liquidi / Calore latente di fusione (o solidificazione) / Conduzione / Scala Celsius / Calore latente di vaporizzazione (o condensazione) / Convezione / Sublimazione e brinamento / Fusione e solidificazione / Scala Kelvin

20 esercizi

Temperatura e calore

Coefficiente di conducibilità termica e legge di Fourier / Calore specifico / Dilatazione lineare dei solidi / Dilatazione volumica dei solidi e dei liquidi / Calore latente di fusione (o solidificazione) / Conduzione / Scala Celsius / Calore latente di vaporizzazione (o condensazione) / Convezione / Fusione e solidificazione / Sublimazione e brinamento / Scala Kelvin

20 esercizi

Le leggi dei gas ideali e la teoria cinetica

Formula della velocità quadratica media / Massa atomica / Mole / Stati di aggregazione della materia / Legge di Boyle / Definizione di gas perfetto / Seconda legge di Gay-Lussac / Prima legge di Gay-Lussac / Energia cinetica media di una molecola / Energia interna di un gas perfetto / Numero di Avogadro

20 esercizi

Le leggi dei gas ideali e la teoria cinetica

Formula della velocità quadratica media / Massa atomica / Mole / Stati di aggregazione della materia / Legge di Boyle / Definizione di gas perfetto / Seconda legge di Gay-Lussac / Prima legge di Gay-Lussac / Energia cinetica media di una molecola / Energia interna di un gas perfetto / Numero di Avogadro

20 esercizi

Il primo principio della termodinamica

Lavoro di un sistema termodinamico / Trasformazioni adiabatiche / Trasformazione isoterma / Calore specifico a pressione costante / Trasformazione isòcora / Calore specifico a volume costante / Trasformazione quasi-statica / Funzione di stato / Principio zero della termodinamica / Trasformazione isòbara

20 esercizi

Il primo principio della termodinamica

Lavoro di un sistema termodinamico / Trasformazioni adiabatiche / Trasformazione isoterma / Trasformazione isòcora / Calore specifico a pressione costante / Calore specifico a volume costante / Trasformazione quasi-statica / Funzione di stato / Principio zero della termodinamica / Trasformazione isòbara

20 esercizi

Il secondo principio della termodinamica

Ciclo di Carnot / Variazione di entropia / Rendimento di una macchina di Carnot / Variazione di entropia in una trasformazione reversibile / Equazione di Boltzmann / COP / Secondo principio della termodinamica / Molteplicità di un macrostato / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin / Variazione di entropia in una trasformazione irreversibile / Bilancio energetico di una macchina termica / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Clausius / Quarto enunciato del secondo principio della termodinamica / Calore latente di fusione (o solidificazione) / Calore e temperatura

20 esercizi

Il secondo principio della termodinamica

Ciclo di Carnot / Variazione di entropia / Rendimento di una macchina di Carnot / Variazione di entropia in una trasformazione reversibile / Equazione di Boltzmann / Secondo principio della termodinamica / COP / Molteplicità di un macrostato / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin / Variazione di entropia in una trasformazione irreversibile / Bilancio energetico di una macchina termica / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Clausius / Quarto enunciato del secondo principio della termodinamica / Calore latente di fusione (o solidificazione) / Calore e temperatura

Onde

20 esercizi

Le onde e il suono

Effetto Doppler / Definizione di un'onda sonora / Lunghezza d'onda / Ampiezza di un'onda / Intensità di un'onda sonora / Onda trasversale: definizione / Onda longitudinale: definizione / Velocità del suono / Intensità di un'onda sferica / Potenza di un'onda sonora / Periodo e frequenza di un'onda / Velocità di propagazione di un'onda / Eco

20 esercizi

Le onde e il suono

Effetto Doppler / Definizione di un'onda sonora / Lunghezza d'onda / Ampiezza di un'onda / Intensità di un'onda sonora / Onda trasversale: definizione / Onda longitudinale: definizione / Velocità del suono / Intensità di un'onda sferica / Potenza di un'onda sonora / Periodo e frequenza di un'onda / Velocità di propagazione di un'onda / Eco

20 esercizi

La riflessione e la rifrazione della luce

Seconda legge della rifrazione / Distanza focale di uno specchio sferico / Riflessione su uno specchio sferico convesso / Legge dei punti coniugati / Riflessione su uno specchio piano / Riflessione su uno specchio sferico concavo / Immagini reali e virtuali / Formula delle lenti sottili / Lenti divergenti / Ingrandimento angolare / Distanza focale di una lente / Aberrazioni / Proprietà di un raggio luminoso

20 esercizi

La riflessione e la rifrazione della luce

Seconda legge della rifrazione / Distanza focale di uno specchio sferico / Riflessione su uno specchio sferico convesso / Legge dei punti coniugati / Riflessione su uno specchio piano / Riflessione su uno specchio sferico concavo / Immagini reali e virtuali / Formula delle lenti sottili / Lenti divergenti / Ingrandimento angolare / Distanza focale di una lente / Aberrazioni / Proprietà di un raggio luminoso

20 esercizi

L’interferenza e la natura ondulatoria della luce

Esperimento di Young della doppia fenditura / Interferenza su lamine sottili / Diffrazione da foro circolare e criterio di Rayleigh / Diffrazione da singola fenditura / Indice di rifrazione e velocità della luce / Figura di interferenza

20 esercizi

L’interferenza e la natura ondulatoria della luce

Esperimento di Young della doppia fenditura / Interferenza su lamine sottili / Diffrazione da foro circolare e criterio di Rayleigh / Diffrazione da singola fenditura / Indice di rifrazione e velocità della luce / Figura di interferenza

Elettromagnetismo

20 esercizi

Forze elettriche e campi elettrici

Principio di sovrapposizione / Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Calcolo dell'intensità della forza elettrica tra due cariche / Misura della carica elettrica / Proprietà delle linee di campo elettrico / Densità superficiale di carica su un conduttore / Caratteristiche del vettore forza elettrica / Campo elettrico generato da più cariche / Carica elettrica negativa / Campo elettrico generato da due cariche puntiformi / Carica elettrica positiva / Campo elettrico generato da una carica puntiforme / Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Definizione del vettore campo elettrico / Carica e differenza di potenziale in un condensatore / La carica elettrica elementare

20 esercizi

Forze elettriche e campi elettrici

Principio di sovrapposizione / Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Calcolo dell'intensità della forza elettrica tra due cariche / Misura della carica elettrica / Proprietà delle linee di campo elettrico / Densità superficiale di carica su un conduttore / Caratteristiche del vettore forza elettrica / Campo elettrico generato da più cariche / Carica elettrica negativa / Campo elettrico generato da due cariche puntiformi / Carica elettrica positiva / Campo elettrico generato da una carica puntiforme / Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Definizione del vettore campo elettrico / Carica e differenza di potenziale in un condensatore / La carica elettrica elementare

20 esercizi

Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico

Energia potenziale elettrica di un sistema di cariche / Energia potenziale elettrica di una carica / Lavoro ed energia potenziale elettrica / Definizione di potenziale elettrico / Energia immagazzinata in un condensatore / Moto di una carica in un campo elettrico uniforme / Carica e differenza di potenziale in un condensatore / Capacità di un condensatore piano / Teorema di Coulomb / Potenziale elettrico di un sistema di cariche puntiformi / Moto spontaneo delle cariche elettriche / Superfici equipotenziali / Definizione di differenza di potenziale

20 esercizi

Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico

Energia potenziale elettrica di un sistema di cariche / Energia potenziale elettrica di una carica / Definizione di potenziale elettrico / Lavoro ed energia potenziale elettrica / Energia immagazzinata in un condensatore / Moto di una carica in un campo elettrico uniforme / Carica e differenza di potenziale in un condensatore / Capacità di un condensatore piano / Teorema di Coulomb / Potenziale elettrico di un sistema di cariche puntiformi / Moto spontaneo delle cariche elettriche / Superfici equipotenziali / Definizione di differenza di potenziale

20 esercizi

Circuiti elettrici

La prima legge di Ohm / Resistenze in parallelo / Costante di tempo del circuito RC / Prima legge di Kirchhoff / Seconda legge di Kirchhoff / Forza elettromotrice / Condensatori in parallelo / Generatore di tensione reale / Condensatori in serie / Intensità di corrente elettrica / Amperometro e voltmetro / Processo di scarica di un condensatore / Processo di carica di un condensatore / La seconda legge di Ohm / Dipendenza della resistenza dalla temperatura / Potenza dissipata in un resistore / Resistenza interna di un generatore

20 esercizi

Circuiti elettrici

La prima legge di Ohm / Resistenze in parallelo / Costante di tempo del circuito RC / Prima legge di Kirchhoff / Seconda legge di Kirchhoff / Forza elettromotrice / Condensatori in parallelo / Generatore di tensione reale / Condensatori in serie / Intensità di corrente elettrica / Amperometro e voltmetro / Processo di scarica di un condensatore / Processo di carica di un condensatore / La seconda legge di Ohm / Dipendenza della resistenza dalla temperatura / Potenza dissipata in un resistore / Resistenza interna di un generatore

20 esercizi

Interazioni magnetiche e campi magnetici

Direzione e verso della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Intensità della forza magnetica su una carica in moto / Traiettoria di una particella carica in moto in un campo magnetico uniforme / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente / Momento magnetico di spire e bobine / Intensità del campo magnetico al centro di una spira circolare / Intensità della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Raggio della traiettoria di una carica in un campo magnetico / Intensità della corrente che attraversa un solenoide / Calcolo delle spire di un solenoide / Intensità del campo magnetico in un un solenoide

20 esercizi

Interazioni magnetiche e campi magnetici

Direzione e verso della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Intensità della forza magnetica su una carica in moto / Traiettoria di una particella carica in moto in un campo magnetico uniforme / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente / Momento magnetico di spire e bobine / Intensità del campo magnetico al centro di una spira circolare / Intensità della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Raggio della traiettoria di una carica in un campo magnetico / Intensità della corrente che attraversa un solenoide / Calcolo delle spire di un solenoide / Intensità del campo magnetico in un un solenoide

20 esercizi

Induzione elettromagnetica

Relazione tra le correnti nel circuito primario e secondario / Il verso della corrente indotta: la legge di Lenz / Valore massimo della corrente alternata / Calcolo del flusso del campo magnetico attraverso una bobina / Definizione di flusso del campo magnetico / Valore efficace della corrente alternata / Circuito induttivo / Calcolo della variazione del flusso del campo magnetico / Direzione e verso della forza magnetica su una carica in moto / Tensione del circuito secondario di un trasformatore / Tensione del circuito primario di un trasformatore / Frequenza della corrente alternata / Corrente autoindotta / Tensione alternata / Frequenza della tensione alternata / Energia immagazzinata da un induttore

20 esercizi

Induzione elettromagnetica

Relazione tra le correnti nel circuito primario e secondario / Il verso della corrente indotta: la legge di Lenz / Valore massimo della corrente alternata / Calcolo del flusso del campo magnetico attraverso una bobina / Definizione di flusso del campo magnetico / Valore efficace della corrente alternata / Circuito induttivo / Calcolo della variazione del flusso del campo magnetico / Direzione e verso della forza magnetica su una carica in moto / Tensione del circuito secondario di un trasformatore / Tensione del circuito primario di un trasformatore / Frequenza della corrente alternata / Corrente autoindotta / Tensione alternata / Frequenza della tensione alternata / Energia immagazzinata da un induttore

20 esercizi

Le equazioni di Maxwell e onde elettromagnetiche

Luce polarizzata / Filtro polarizzatore / Irradiamento di un'onda elettromagnetica / Quarta equazione: legge di Ampère-Maxwell / Seconda equazione: legge di Faraday-Neumann / Velocità di un'onda elettromagnetica / Relazione tra campo elettrico e campo magnetico / Terza equazione: teorema di Gauss per il campo magnetico / Emissione e ricezione delle onde elettromagnetiche / Prima equazione: teorema di Gauss per il campo elettrico / Origine del campo elettromagnetico / Relazione tra lunghezza d'onda e frequenza / Pressione di radiazione di un'onda elettromagnetica

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Le equazioni di Maxwell e onde elettromagnetiche

Luce polarizzata / Filtro polarizzatore / Irradiamento di un'onda elettromagnetica / Quarta equazione: legge di Ampère-Maxwell / Seconda equazione: legge di Faraday-Neumann / Velocità di un'onda elettromagnetica / Relazione tra campo elettrico e campo magnetico / Terza equazione: teorema di Gauss per il campo magnetico / Emissione e ricezione delle onde elettromagnetiche / Prima equazione: teorema di Gauss per il campo elettrico / Origine del campo elettromagnetico / Relazione tra lunghezza d'onda e frequenza / Pressione di radiazione di un'onda elettromagnetica

Relatività, atomi e nuclei

20 esercizi

La relatività ristretta

Quantità di moto relativistica / Energia totale / Lunghezza propria / Lunghezza trasformata / Relatività del tempo / Massa a riposo / Equivalenza massa-energia / Relazione tra energia totale e quantità di moto di un corpo / Principio di relatività ristretta / La legge di composizione delle velocità / Intervallo di tempo proprio / Principio di invarianza della luce

20 esercizi

La relatività ristretta

La legge di composizione delle velocità / Quantità di moto relativistica / Energia totale / Lunghezza propria / Lunghezza trasformata / Relatività del tempo / Principio di relatività ristretta / Intervallo di tempo proprio / Principio di invarianza della luce / Massa a riposo / Equivalenza massa-energia

20 esercizi

Particelle e onde

Energia di un fotone / Diffusione Compton / Lunghezza d'onda di de Broglie / Prima forma del principio di indeterminazione / Seconda forma del principio di indeterminazione / Fotoelettroni / La quantizzazione della carica elettrica / Funzione d'onda / Legge di spostamento di Wien

20 esercizi

Particelle e onde

Energia di un fotone / Diffusione Compton / Lunghezza d'onda di de Broglie / Prima forma del principio di indeterminazione / Seconda forma del principio di indeterminazione / Fotoelettroni / La quantizzazione della carica elettrica / Funzione d'onda / Legge di spostamento di Wien

20 esercizi

La natura dell'atomo

Il laser / Numero quantico orbitale / Numero quantico principale / I raggi X / Numero quantico magnetico di spin / Energia totale dell'atomo di idrogeno / I fermioni e il principio di esclusione di Pauli / Configurazione elettronica / Emissione stimolata / Principio di sovrapposizione degli stati / Livelli energetici dell'atomo di idrogeno / Transizioni tra livelli energetici nell'atomo di idrogeno

20 esercizi

La natura dell'atomo

Il laser / Numero quantico orbitale / Numero quantico principale / I raggi X / Numero quantico magnetico di spin / Energia totale dell'atomo di idrogeno / I fermioni e il principio di esclusione di Pauli / Configurazione elettronica / Emissione stimolata / Principio di sovrapposizione degli stati / Livelli energetici dell'atomo di idrogeno / Transizioni tra livelli energetici nell'atomo di idrogeno

20 esercizi

Fisica nucleare e radioattività

Attività di una sorgente radioattiva / Decadimento alfa / Datazione con il carbonio-14 / Decadimento beta / Masse dei nuclei in unità di massa atomica / Il modello di Bohr dell'atomo / Numero atomico / I raggi X / Decadimento gamma / Assorbimento / La legge del decadimento radioattivo / Raggio di Bohr / Le reazioni nucleari

20 esercizi

Fisica nucleare e radioattività

Attività di una sorgente radioattiva / Decadimento alfa / Datazione con il carbonio-14 / Decadimento beta / Masse dei nuclei in unità di massa atomica / Il modello di Bohr dell'atomo / Numero atomico / I raggi X / Decadimento gamma / Assorbimento / La legge del decadimento radioattivo / Raggio di Bohr / Le reazioni nucleari

20 esercizi

Energia nucleare e particelle elementari

Adroni e leptoni / Le reazioni nucleari / Reazioni a catena di fissione nucleare / Fusione nucleare / Interazione forte / Interazione debole / Energia di reazione / I neutroni termici / Assorbimento / Isotopi / Definizione di stella

20 esercizi

Energia nucleare e particelle elementari

Adroni e leptoni / Le reazioni nucleari / Reazioni a catena di fissione nucleare / Fusione nucleare / Interazione forte / Interazione debole / Energia di reazione / I neutroni termici / Assorbimento / Isotopi / Definizione di stella