1. “LA FISICA FA MODELLI DELLA REALTÀ” La fisica non pretende di spiegare - o anche solo descrivere - la realtà, ma solo di fare modelli di alcuni fenomeni. Tali modelli sono schematizzazioni, composte di: Un modello oggettuale (quando nel fenomeno sia coinvolto un oggetto: un corpo, un gas, un fluido, ecc...) Un modello matematico (equazioni) ES Il fenomeno “moto” viene descritto, inizialmente, considerando un corpo come un punto (modello oggettuale) -perciò potendone identificare istante per istante la posizione occupata- e mediante equazioni (modello matematico) che mettono in relazione ciascuna posizione che tale corpo/punto occupa, con l’istante di tempo in cui la occupa (equazioni orarie).

2. La modellizzazione più semplice di corpo è il PUNTO MATERIALE, Questo può essere definito in due modi: uno matematico e uno fisico. punto geometrico dotato di massa. corpo qualunque, del quale ci interessi studiare solo il moto traslatorio, ignorando eventuali rotazioni o deformazioni. MATEMATICA: FISICA:

3. ESEMPIO DI PUNTO MATERIALE: UN’AUTOMOBILE E’ un punto materiale, un’automobile della quale viene studiato solo il moto traslatorio e perciò se ne segue la traiettoria. Tuttavia, la stessa automobile, considerata nei suoi movimenti complessivi, NONè un punto materiale.

4. PER GRANDEZZA FISICA SI INTENDE TUTTO CIÒ CHE È MISURABILE: Le grandezze possono essere : VETTORIALI in quanto caratterizzate da: -MODULO: lunghezza del vettore stesso; -DIREZIONE: retta dove giace il vettore stesso; -VERSO: direzione indicata dalla freccia. ES: spostamento, velocità, accelerazione, forza, ecc SCALARI Le grandezze scalari sono quelle grandezze che sono completamente definite da un numero e dall’unità di misura prescelta. ES: tempo, massa, temperatura, ecc

5. OPERAZIONI CON I VETTORI Il prodotto scalare, è un’operazione che ha come termini vettori e come risultato uno scalare. Es. Il lavoro: Dove α è l’angolo compreso fra forza e spostamento Il prodotto per uno scalare, equivale alla moltiplicazione di un vettore per uno scalare, che avrà come risultato un vettore. Es. Il II principio dla dinamica: PRODOTTO SCALARE PRODOTTO PER UNO SCALARE

6. LA FORZA: La forza è una grandezza fisica che, agendo su un punto materiale, ne modifica lo stato di quiete o di moto (se agisse su un corpo esteso potrebbe modificarne anche la forma o lo stato rotatorio). La forza è un vettore, cioè una grandezza caratterizzata da un’intensità, una direzione e un verso. Nel caso in cui più forze siano applicate a un corpo, il moto di questo è determinato dalla risultante delle forze agenti, che può essere calcolata,con il metodo del parallelogramma o con il metodo punta-coda, come somma vettoriale delle singole forze. La forza è data dal prodotto della massa (grandezza scalare) con l’accelerazione (grandezza vettoriale); cioè l’accelerazione che provoca su un punto materiale ha intensità inversamente proporzionale alla massa di questo, ma ha stesso verso e stessa direzione della forza.

7. IL LAVORO In fisica il lavoro di una forza è il modello che rende conto di quanto (e se) una certa forza che agisce su un punto materiale contribuisce allo spostamento di questo punto. Una forza compie un lavoro massimo su un punto materiale quando questo si sposta nella stessa direzione della forza e nello stesso verso (α=0°). Una forza compie un lavoro minimo (resistente) quando il punto materiale si sposta nella stessa direzione della forza ma nel verso opposto (α=180°). Una forza compie un lavoro nullo su un punto materiale se è perpendicolare allo spostamento di questo (α=90°). La seguente formula ci dice che il lavoro è una grandezza scalare, data dal prodotto di due grandezze vettoriali, la forza e lo spostamento: Il lavoro si misura in newton × metro. L’unità di misura del SI è il joule.

8. I “PREGIUDIZI” DELLA FISICA CLASSICA: 1) “Il libro della natura è stato scritto da Dio in caratteri matematici” (Galileo Galilei) 2) Newton elabora i concetti di spazio e tempo assoluti. Egli sostiene che lo spazio è un contenitore vuoto, isotropico, indifferente ai fenomeni e indipendente dal tempo, il quale scorre continuo, infinito, indifferente ai fenomeni e indipendente dallo spazio.

9. IL DETERMINISMO Se di un punto materiale P conosco, in un certo istante : - la posizione ; - la velocità ; - l’equazione della risultante delle forza agenti su di esso ; posso determinare la traiettoria, la velocità, l’accelerazione passate e future del punto stesso. Pensa infatti alle equazioni dei moti che hai studiato. Restando nel caso semplice del moto rettilineo uniforme hai: