Il ciclo di Krebs - Prove ed esercizi Zanichelli

15 esercizi

1. I vettori

Scomposizione di un vettore / Definizione di prodotto scalare / Grandezze vettoriali / Vettore spostamento / Definizione di prodotto vettoriale / Grandezze scalari / Calcolo del braccio di una forza / Moltiplicazione di un vettore per un numero / Somma per componenti

20 esercizi

1. I vettori

Definizione di prodotto scalare / Somma di due vettori / Scomposizione di un vettore / Differenza di due vettori / Intensità del momento di una forza / Grandezze scalari / Grandezze vettoriali / Equilibrio di un corpo rigido / Proprietà di un vettore / Vettore spostamento / Equilibrio di un punto materiale / Moltiplicazione di un vettore per un numero / Somma per componenti

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2. I principi della dinamica e la relatività galileiana

Peso apparente / Le trasformazioni di Galileo / Moto lungo un piano inclinato / Il secondo principio: enunciato / F = ma: calcolo della massa / F = ma: calcolo dell'accelerazione / Accelerazione di gravità e forza-peso

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2. I principi della dinamica e la relatività galileiana

Azione e reazione / Il secondo principio: enunciato / Le trasformazioni di Galileo / Moto lungo un piano inclinato / I sistemi inerziali / Accelerazione di gravità e forza-peso / Terzo principio e locomozione / Peso apparente / Il newton

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3. Applicazioni dei principi della dinamica

Moto di un corpo lanciato con velocità obliqua / L’accelerazione centripeta / Moto di un corpo lanciato con velocità orizzontale / Il calcolo della gittata / La velocità angolare / La velocità istantanea nel MCU / L’accelerazione nel moto armonico / Periodo e ampiezza del moto armonico

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3. Applicazioni dei principi della dinamica

La forza centripeta / Moto di un corpo lanciato con velocità orizzontale / Il calcolo della gittata / La velocità istantanea nel MCU / L’accelerazione centripeta / La velocità angolare / Moto di un corpo lanciato con velocità obliqua / L’accelerazione nel moto armonico / Forza centrifuga

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4. Il lavoro e l'energia

Definizione di energia cinetica / Energia potenziale gravitazionale / Conservazione dell'energia totale / Forze conservative / Energia potenziale elastica / Definizione di lavoro / Teorema dell'energia cinetica

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4. Il lavoro e l'energia

Conservazione dell'energia meccanica / Teorema dell'energia cinetica / Il joule / Potenza media / Energia potenziale elastica / Energia potenziale gravitazionale / Lavoro della forza-peso / Potenza e velocità / Teorema lavoro-energia / Definizione di lavoro / Conservazione dell'energia totale / Energia cinetica e lavoro / Definizione di energia cinetica

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5. La quantità di moto

Urto anelastico / Centro di massa di un sistema di corpi / Definizione della quantità di moto / Definizione di impulso / Teorema dell'impulso / Conservazione della quantità di moto

20 esercizi

5. La quantità di moto

Conservazione della quantità di moto / Definizione della quantità di moto / Centro di massa di un sistema di corpi / Urto elastico / Definizione di impulso / Teorema dell'impulso

15 esercizi

6. Il momento angolare

Conservazione del momento angolare / Momento d'inerzia

20 esercizi

6. Il momento angolare

Conservazione del momento angolare / Momento d'inerzia / La velocità istantanea nel MCU / Periodo e frequenza del MCU / Energia cinetica rotazionale

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7. La gravitazione

Velocità e periodo dei satelliti in orbita circolare / Velocità di fuga / Seconda legge di Keplero / Prima legge di Keplero / Vettore campo gravitazionale: definizione / Satellite geostazionario

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7. La gravitazione

Prima legge di Keplero / Terza legge di Keplero / Seconda legge di Keplero / Velocità e periodo dei satelliti in orbita circolare / Accelerazione di gravità su un pianeta / Campo gravitazionale / Energia potenziale gravitazionale dedotta dalla legge di gravitazione universale / Velocità di fuga / Modello eliocentrico

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8. La meccanica dei fluidi

Definizione di portata volumetrica / Teorema di Torricelli / Relazione tra portata e velocità / Solidi, liquidi, gas / Effetto Venturi / Flusso stazionario

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8. La meccanica dei fluidi

Galleggiamento dei corpi / Equazione di Bernoulli / Legge di Pascal / Effetto Venturi / Legge di Stevino / Riflessione nei metalli / Calcolo della pressione atmosferica / Formula della velocità limite di una sfera / Definizione di portata volumetrica / Velocità limite di un corpo in caduta in un fluido / Definizione di pressione / Calcolo della spinta di Archimede / Coefficiente di viscosità / Forza di attrito viscoso / Flusso laminare

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9. La temperatura e i gas

Legge di Boyle / Coefficiente di dilatazione volumica di un gas / Diagramma p-V / Seconda legge di Gay-Lussac / Prima legge di Gay-Lussac / Mole / Trasformazione isòcora

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9. La temperatura e i gas

Formula della velocità quadratica media / Coefficiente di dilatazione volumica dei solidi e dei liquidi / Coefficiente di dilatazione lineare / Dilatazione lineare dei solidi / Interpretazione microscopica della temperatura del gas perfetto / Interpretazione microscopica della pressione del gas perfetto / Legge di Boyle / Prima legge di Gay-Lussac / Dilatazione volumica dei solidi e dei liquidi / Costante di Boltzmann / Distribuzione di Maxwell delle velocità molecolari / Energia cinetica media di una molecola / Massa atomica / Equazione di stato di Van der Waals / Termometro

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10. Il calore e il primo principio della termodinamica

Primo principio della termodinamica / Trasformazioni adiabatiche / Diagramma p-V / Trasformazione isoterma / Energia interna di un gas perfetto / Vaporizzazione e condensazione / Calore latente di vaporizzazione (o condensazione) / Scala Celsius / Trasformazione isòbara

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10. Il calore e il primo principio della termodinamica

Calore specifico / Stati di aggregazione della materia / Primo principio della termodinamica / Trasformazione ciclica / Trasformazioni adiabatiche / Diagramma p-V / Lavoro di un sistema termodinamico / Energia interna di un gas perfetto / Calorimetro e temperatura di equilibrio / Coefficiente di conducibilità termica e legge di Fourier / Vaporizzazione e condensazione / Irraggiamento e legge di Stefan-Boltzmann / Calore latente di vaporizzazione (o condensazione) / Fusione e solidificazione / Energia interna di un gas reale / Vapore in atmosfera e umidità relativa / Calore e temperatura / Calore e lavoro

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11. Il secondo principio della termodinamica

Rendimento di una macchina di Carnot / Bilancio energetico di una macchina termica / Ciclo di Carnot / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin / Terzo enunciato del secondo principio della dinamica / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Clausius

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11. Il secondo principio della termodinamica

Molteplicità di un macrostato / Rendimento di una macchina di Carnot / Disuguaglianza di Clausius / Frigorifero e pompa di calore / Secondo principio della termodinamica / COP / Variazione di entropia in una trasformazione reversibile / Variazione di entropia / Secondo principio della termodinamica: enunciato di Kelvin / Variazione di entropia di un sistema isolato / Bilancio energetico di una macchina termica

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12. Le onde e il suono

Principio di sovrapposizione delle onde / Definizione di onda meccanica / Interferenza costruttiva / Effetto Doppler / Velocità del suono / Altezza di un suono / Velocità di propagazione di un'onda su una corda / Onda armonica / Principio di Huygens / Onda periodica / Interferenza distruttiva / Battimenti / Timbro di un suono / Intensità di un'onda sonora / Intensità di un suono / Onda trasversale: definizione

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13. La natura della luce

Velocità della luce / Modello corpuscolare e ondulatorio / Confronto dimensioni ostacolo e lunghezza d'onda / Onde luminose e colori / Diffrazione da singola fenditura

20 esercizi

13. La natura della luce

Diffrazione da singola fenditura / Indice di rifrazione e velocità della luce / Esperimento di Young della doppia fenditura / Riflessione totale / Flusso luminoso / Confronto dimensioni ostacolo e lunghezza d'onda / Illuminamento / Reticolo di diffrazione / Angolo limite / Direzione e verso della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Modello corpuscolare e ondulatorio / Interferenza su lamine sottili / La diffusione dei raggi luminosi / Figura di interferenza

15 esercizi

14. La carica elettrica e la legge di Coulomb

La carica elettrica elementare / Principio di sovrapposizione / Calcolo della distanza tra cariche elettriche / Induzione elettrostatica / Caratteristiche del vettore forza elettrica / Carica elettrica positiva / Isolante elettrico / Il secondo principio: enunciato

20 esercizi

14. La carica elettrica e la legge di Coulomb

Carica elettrica positiva / La polarizzazione / Calcolo dell'intensità della forza elettrica tra due cariche / Carica elettrica negativa / Forza elettrica e forza gravitazionale / La carica elettrica elementare / Forza di Coulomb nella materia / Misura della carica elettrica / Caratteristiche del vettore forza elettrica

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15. Il campo elettrico

Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Definizione del vettore campo elettrico / Densità superficiale di carica su un conduttore / Unità di misura del campo elettrico / Linee del campo elettrico generato da una carica

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15. Il campo elettrico

Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Campo elettrico generato da una carica puntiforme / Campo generato da una distribuzione piana di carica infinitamente estesa / Densità superficiale di carica su un conduttore / Campo generato da una distribuzione di carica con simmetria sferica / Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Vettore campo gravitazionale: definizione / Definizione del vettore campo elettrico / Campo gravitazionale

15 esercizi

16. Il potenziale elettrico

Energia potenziale elettrica di un sistema di cariche / Relazione tra campo elettrico e differenza di potenziale / Circuitazione del campo elettrico / Forze conservative / Energia potenziale elettrica di una carica / Differenza di potenziale in un campo elettrico uniforme / Caratteristiche del vettore forza elettrica / Superfici equipotenziali / Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Definizione di differenza di potenziale / Potenziale elettrico di una carica puntiforme

20 esercizi

16. Il potenziale elettrico

Energia potenziale elettrica di un sistema di cariche / Definizione di potenziale elettrico / Superfici equipotenziali / Relazione tra campo elettrico e differenza di potenziale / Lavoro ed energia potenziale elettrica / Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Moto spontaneo delle cariche elettriche / Potenziale elettrico di una carica puntiforme / Calcolo della forza elettrica dato un campo elettrico / Definizione del vettore campo elettrico / Il volt / Definizione di differenza di potenziale

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17. I conduttori carichi

Capacità di un condensatore piano / Campo elettrico e potenziale sulla superficie di un conduttore / Campo elettrico e potenziale all'interno di un conduttore / Lavoro di carica / Il farad / Potere delle punte / Energia immagazzinata in un condensatore / Definizione di condensatore / Relazione tra campo elettrico e differenza di potenziale

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17. I conduttori carichi

Condensatori in parallelo / Condensatori in serie / Capacità di una sfera conduttrice / Campo elettrico e potenziale sulla superficie di un conduttore / Energia immagazzinata in un condensatore / Densità superficiale di carica su un conduttore / Teorema di Coulomb / Il farad / Potere delle punte / Definizione di condensatore / Densità di energia del campo elettrostatico / Potenziale di una sfera conduttrice carica / Sfere conduttrici in equilibrio elettrostatico / Carica e differenza di potenziale in un condensatore / Capacità di un condensatore piano

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18. I circuiti elettrici

Resistenza equivalente di un circuito / La seconda legge di Ohm / Potenza dissipata in un resistore / La prima legge di Ohm / L'ohm / La resistività di un materiale / Resistenze in serie / Resistenze in parallelo / Conduttore elettrico / Isolante elettrico

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19. La conduzione elettrica nella materia

Struttura microscopica dei conduttori metallici / Effetto fotoelettrico (2) / Dipendenza della resistività dalla temperatura / Effetto termoionico / Velocità di deriva degli elettroni di conduzione / Effetto Joule / Isolante elettrico

20 esercizi

19. La conduzione elettrica nella materia

Pila / Conduzione elettrica nei gas / Lavoro di estrazione di un metallo / Leggi dell'elettrolisi di Faraday / Scariche elettriche nei gas / Accumulatore elettrico / Struttura microscopica dei conduttori metallici / Soluzioni elettrolitiche / Effetto termoelettrico / Effetto Joule

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20. Fenomeni magnetici fondamentali

Intensità della forza magnetica tra due fili percorsi da corrente / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente / Il tesla / Forza di Lorentz: notazione vettoriale / Intensità della forza magnetica su una carica in moto / Periodo di rotazione del moto circolare uniforme di una particella carica in un campo magnetico uniforme / Linee del campo magnetico generate da un filo percorso da corrente / Direzione e verso della forza magnetica tra due fili percorsi da corrente / Poli di un magnete

20 esercizi

20. Fenomeni magnetici fondamentali

Poli di un magnete / Permeabilità magnetica nel vuoto / Ago magnetico / Intensità della forza magnetica su un filo in un campo magnetico / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente / Intensità della forza magnetica tra due fili percorsi da corrente / Direzione e verso della forza magnetica su una carica in moto / Forza di Lorentz: notazione vettoriale / Intensità della forza magnetica su una carica in moto / Linee del campo magnetico generate da un filo percorso da corrente / Il tesla / Intensità del campo magnetico in un un solenoide

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21. Il magnetismo nel vuoto e nella materia

Definizione di flusso del campo magnetico / Teorema di Ampère / Definizione del campo magnetico / Definizione di circuitazione del campo magnetico / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente

20 esercizi

21. Il magnetismo nel vuoto e nella materia

Teorema di Ampère / Funzionamento di un motore elettrico / Ferromagnetismo / Definizione di circuitazione del campo magnetico / Teorema di Gauss per il magnetismo / Forze conservative / Flusso del campo elettrico e teorema di Gauss / Amperometro e voltmetro / Definizione di flusso del campo magnetico / Intensità del campo magnetico di un filo percorso da corrente / Diamagnetismo / Permeabilità magnetica relativa / Circuitazione del campo elettrico

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22. L'induzione elettromagnetica

Forza elettromotrice indotta / Il verso della corrente indotta: la legge di Lenz / Definizione di induttanza / Induttanza di una bobina / Origine della corrente indotta / Calcolo del flusso del campo magnetico attraverso un circuito

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22. L'induzione elettromagnetica

Il verso della corrente indotta: la legge di Lenz / Origine della corrente indotta / Definizione di flusso del campo magnetico / Le correnti parassite / Calcolo della corrente indotta / Differenza di potenziale autoindotta / Definizione di induttanza / Induttanza di una bobina / Circuito RL alimentato con tensione continua / Energia immagazzinata da un induttore

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23. La corrente alternata

Alternatore / Rapporto di trasformazione di un trasformatore / Frequenza della tensione alternata / Trasferimenti di potenza nei circuiti in corrente alternata / Equazione di una corrente alternata / Valore efficace della corrente alternata

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23. La corrente alternata

Circuito RLC / Trasferimenti di potenza nei circuiti in corrente alternata / Impedenza di un circuito / Circuito capacitivo / Circuito ohmico / Circuito induttivo / Tensione alternata / Origine della corrente indotta / Relazione tra le correnti nel circuito primario e secondario / Equazione di una corrente alternata / Valore efficace della corrente alternata / La condizione di risonanza / Frequenza della tensione alternata / Alternatore

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24. Le onde elettromagnetiche

Spettro elettromagnetico / Proprietà di un'onda elettromagnetica / Campo elettrico indotto / Quarta equazione: legge di Ampère-Maxwell / Propagazione del campo elettromagnetico / Terza equazione: teorema di Gauss per il campo magnetico / La corrente di spostamento / Circuitazione del campo elettrico indotto / Campo magnetico indotto / Relazione tra campo elettrico e campo magnetico

20 esercizi

24. Le onde elettromagnetiche

Propagazione del campo elettromagnetico / Campo elettrico indotto / Terza equazione: teorema di Gauss per il campo magnetico / Prima equazione: teorema di Gauss per il campo elettrico / Relazione tra campo elettrico e campo magnetico / Quarta equazione: legge di Ampère-Maxwell / Seconda equazione: legge di Faraday-Neumann / Proprietà di un'onda elettromagnetica / Velocità di un'onda elettromagnetica / Origine del campo elettromagnetico / La corrente di spostamento / Irradiamento di un'onda elettromagnetica / Circuitazione del campo elettrico indotto / Campo magnetico indotto

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25. La relatività del tempo e dello spazio

Lunghezza trasformata / Intervallo di tempo trasformato / Il paradosso dei gemelli / Principio di invarianza della luce / Relatività del tempo / Principio di relatività ristretta / Le trasformazioni di Lorentz e quelle di Galileo / Simultaneità di due eventi

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25. La relatività del tempo e dello spazio

Relatività del tempo / Principio di relatività ristretta / Relatività della lunghezza nella direzione del moto relativo / Effetto Doppler della luce / Fattore gamma / Invarianza delle lunghezze in direzione perpendicolare al moto relativo / Lunghezza propria / Le trasformazioni di Lorentz e quelle di Galileo / Redshift gravitazionale / Intervallo di tempo trasformato

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26. La relatività ristretta

Intervallo invariante: formula / Energia cinetica relativistica / Equivalenza massa-energia / Relazione tra energia totale e quantità di moto di un corpo / Formula del secondo principio della dinamica / Quantità di moto relativistica / Energia a riposo / La legge di composizione delle velocità

20 esercizi

26. La relatività ristretta

La legge di composizione delle velocità / Equivalenza massa-energia / Evento / Quadrivettore energia-quantità di moto / Energia cinetica relativistica / Relazione tra energia totale e quantità di moto di un corpo / Quantità di moto relativistica / Massa a riposo

15 esercizi

27. La crisi della fisica classica

Diffusione Compton / Transizioni tra livelli energetici nell'atomo di idrogeno / Quanti di Planck / Energia cinetica massima dei fotoelettroni / La quantizzazione della carica elettrica / Livelli energetici dell'atomo di idrogeno / Fotoelettroni

20 esercizi

27. La crisi della fisica classica

Energia cinetica massima dei fotoelettroni / Diffusione Compton / La quantizzazione della carica elettrica / Legge di spostamento di Wien / Il risultato dell'esperimento di Rutherford / L'esperimento di Franck e Hertz / Il modello di Bohr dell'atomo / Energia totale dell'atomo di idrogeno / Spettro di emissione / Il modello di Rutherford / Livelli energetici dell'atomo di idrogeno / Transizioni tra livelli energetici nell'atomo di idrogeno / Il modello di Thomson

15 esercizi

28. La fisica quantistica

Prima forma del principio di indeterminazione / Seconda forma del principio di indeterminazione

20 esercizi

28. La fisica quantistica

Numero quantico magnetico di spin / Numero quantico magnetico / I fermioni e il principio di esclusione di Pauli / Prima forma del principio di indeterminazione / Seconda forma del principio di indeterminazione / Emissione stimolata / Lunghezza d'onda di de Broglie / Numero quantico orbitale / Momento magnetico orbitale dell'elettrone / Assorbimento / Il laser / Emissione spontanea / Funzione d'onda

15 esercizi

29. La fisica nucleare

Decadimento beta / Numero atomico / Energia di legame / La legge del decadimento radioattivo / Fusione nucleare / Difetto di massa / Interazione forte / Le reazioni nucleari / Isotopi

20 esercizi

29. La fisica nucleare

Attività di una sorgente radioattiva / Fusione nucleare / Fissione nucleare / Decadimento beta / Numero di massa / Tempo di dimezzamento / La legge del decadimento radioattivo / Isotopi / Numero atomico / Interazione forte / Reazioni a catena di fissione nucleare / Energia di legame / Difetto di massa / Livelli energetici nucleari