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Formulario di Fisica 1...

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Formulario di MECCANICA e FLUIDODINAMICA x f xi t f ti

Velocità media v

accelerazione media a

v

f

vi

t

f

ti

Equazioni cinematiche moto rettilineo accelerazione costante : v x v 0 x a x t ; ; x x 0 v 0 x t 12 a x t 2 ; x x0 12 (v x v 0 x ) t

v x2

v 20x

2a x ( x

x0 ) ; v

Traiettoria proiettile : y

(v iniz tan

0

v fin ) / 2 g ( 2 v 2 cos )x 2 ; 2

x

0

v0x

0

v 0 cos

v0 sin( 2 0 ) g

Legge del moto : Forza peso: Fp

2 T

ma mg ;(g=9.8 m / s2 );

v0 sin 2 2g

Ymax

r;

v

Moto circolare uniforme :

v 0 sin

2

2

gittata

v0 x

0;

v2 r

a

;

0 2

r

F

GMm r2

Forza gravitazionale: Fg Piano inclinato: F//

mg sin

Energia cinetica :

K

Forza elastica: Fe

r;

k(x

x0 ) i

Forza attrito: Fa

F

;

N

mg cos f

1 2

m v 2;

L

Lavoro di una forza:

F cos t

F ds

F s

i

L

Teorema dell)energia cinetica : Potenza media: P

L t

Kf

Ki ;

Potenza istantanea : P

F v

xf

Energia potenziale : U f

Ui

Fx dx xi

k (x 2f

Energia potenziale molla elastica:

Uf

Ui

1 2

Energia potenziale gravitazionale:

Uf

Ui

mg( hf

Conservazione energia meccanica :

Ki U i

Quantità di moto: p

F

d x dt2

Fluidi: A1 v 1

A2 v 2 ; p2

( 1 atm Vettori :

k m

t (valido per F costante) ;

x;

Oscillazioni:

5

x (t ) p1

1.01 10 Pa

hg ;

prodotto vettoriale

Trigonometria sin

p1

2

bx c

ab cos

a x bx

a b; a b 0

m k

gh1 a y by

b2 2a

(cateto opposto a )/ipotenusa cos (cateto adiacente a )/ipotenusa

cos 2

2

sin 2

1 ;

tan

sin cos

p2 f

a z bz

4ac

1 T

f

;

p2

ab sin b

x

p1 f

p fin p iniz

2

v1

1 2

p2i

760 mm Hg )

prodotto scalare : a b

equazione quadratica: ax 2

I

); T

A cos( t

0)

Uf

m v ; Conservazione quantità di moto: p1i

Impulso della forza: I 2

Kf

xi2 ) ( per x 0 hi ) ;

1 2

v2

2

gh2

0

Formulario di TERMODINAMICA e ELETTROMAGNETISMO TERMODINAMICA

1 Q , m T

Calore specifico c

Q

quindi:

mc(Tf

Ti ) ;

equivalente meccanico della caloria = 4.186 J 1 cal ; cambiamento di fase Q m . Primo principio della Termodinamica U Q L ; se il sistema riceve calore: Q 0 ; Vf

se cede calore Q

0 ,L

a pressione costante: L

p V;

p V

p(V f

Vi ) ;

Vi

Energia interna di un gas perfetto

R cv cp

U

ncv T , relazione di Mayer c p

cv

R;

J atm l cal 0.0821 1.98 . K mole K mole K mole 3 / 2 R (gas monoatomico) c v 5 / 2 R (gas biatomico) 5 / 2 R (gas monoatomico) c p 7 / 2 R (gas biatomico)

8.314

PV

Equazione di stato dei gas perfetti:

nRT ;

Trasformazioni termodinamiche di un gas perfetto: isocore V 0 , isobare P Isoterme : PV cost , adiabatiche reversibili: PV cos t ; TV 1 cost ,con

nRTln

Lavoro in una trasformazione isoterma L

Vf Vi

; lavoro di un ciclo

L | QF | | QF | 1 ; ciclo di Carnot | QC | | QC | | QC |

rendimento di un ciclo

L

0, cp / cv . QC

QF ;

TF ; TC

B

Entropia

S

dQ calcolata lungo trasformazioni reversibili; A T R . 6.022 1023 molecole / mole , k 13805 10 N Av

S ( B ) S ( A)

Numero di Avogadro N Av

23

J /K.

ELETTROSTATICA e MAGNETISMO Legge di Coulomb F

k

q1q 2 r, k r2

carica elettrone 1.602 10

19

1 4

8.99 10 9 Nm 2 / C 2 ,

8. 8542 10

0

31

Kg ; massa protone 1.673 10 1 q r; 4 0 r2

Forza elettrostatica subita da una carica q immersa in un campo elettrico E: F

(E )

E ndS ;

C 2 /( Nm2 ) ;

0

C; massa elettrone 9.1095 10

campo elettrico generato da una carica puntiforme E

Flusso elettrico

12

Teorema di Gauss

(E)

S

qE . Q int

E ndS

.

Schiusa

0 B

Differenza di Energia Potenziale (U(finale) / U(iniziale)) :

U( B)

U( A)

q0

E ds; A

Differenza di Potenziale V (B ) V (A )

V

U q0

B

E ds ; A

27

Kg .

se il campo elettrico è uniforme

V

V ( B) V ( A)

E s ; V

Se la differenza di potenziale è definita al contrario :

V(iniz.) V(fin.)

E s;

Differenza di potenziale di una carica puntiforme rispetto all1infinito:V ( B ) V ( )

1 q1q2 ; Energia potenziale di una coppia di cariche puntiformi U 4 0 r12 S Q ; Capacità di un condensatore piano: C Capacità C ; C 0 V d 1 Condensatori in parallelo Ceq C1 C 2 .... ; Condensatori in serie Ceq 1 Q2 2 C

Energia immagazzinata in un condensatore U Corrente elettrica i Legge di Ohm: R

R1 R2

...; Resistenze in parallelo

Potenza dissipata da una resistenza (effetto Joule): P Forza di Lorentz: F

qv

B , F

iL B ,

0

Forza di Lorentz tra due fili percorsi da corrente: filo rettilineo indefinito: B

i ; 2 r 0

0

r

;

S ; d 1 1 ... ; C1 C 2 r

0

4

F1 l

nqv d ;

1 Req

1 R1

i2 R

V2 ; R

1 ... ; R2

10 7 Tm / A ; 0i 1i 2 10 7 Tm / A ; ; 0 4 2 d N 0 Ni i; Toroide: B ; 0 ni 0 L 2 r

mv ; Teorema di Ampere: qB

d B ; dove dt

Legge di Faraday-Neumann: f

I V

Solenoide: B

traiettoria in campo magnetico uniforme: R

4

1 C V 2; 2

dQ , i nq v d A , densità di corrente J dt l V , seconda legge di Ohm: R ; i A

Resistenze in serie Req

1 q

( B)

B ds

0

i;

B ndS . S

OTTICA GEOMETRICA

c , v v Legge di Snell : n1 sen i n 2 sen r ; v T 1 1 1 R equazione dello specchio p=posizione oggetto, q= posizione immagine; ; f 2 p q f 1 1 1 1 1 (n 1)( equazione lenti sottili ); R1 R2 p q f Indice di rifrazione n

VETTORI prodotto scalare a b

ab cos

prodotto vettoriale a b equazione quadratica

a x bx

a y by

a z bz ;

a b sin ax2

bx

c 0

x

b

b 2 4ac 2a...