Quale calcolo ti serve

La cinematica risponde alle domande su spazio, velocità e tempo: moto uniforme quando la velocità non cambia, uniformemente accelerato quando l'accelerazione è costante, caduta libera e moto parabolico per i due casi in cui l'accelerazione è quella di gravità. C'è anche la relazione senza tempo, v² = v₀² + 2as, che è quella da usare quando il problema dà le due velocità e l'accelerazione ma non i secondi. Lavoro ed energia coprono il capitolo successivo, dove il moto si descrive in termini di joule anziché di metri al secondo: energia cinetica, potenziale gravitazionale ed elastica, lavoro di una forza con il suo angolo, potenza e quantità di moto. L'elettricità parte dalla legge di Ohm e arriva alla resistenza equivalente di serie e paralleli, con la potenza dissipata e le cadute di tensione su ogni resistore. L'elettromagnetismo del secondo corso parte dalla legge di Coulomb e dal campo elettrico, passa per i condensatori e per il campo magnetico prodotto da correnti, arriva all'induzione di Faraday-Lenz e ai circuiti in corrente alternata, dove reattanze opposte si annullano alla frequenza di risonanza. Chiude con le onde elettromagnetiche e l'ottica ondulatoria: c = λf, energia del fotone, legge di Snell e interferenza da doppia fenditura.

Moto rettilineo e parabolico

Moto uniforme, uniformemente accelerato, caduta libera, frenata e lancio obliquo.

Dinamica e leggi di Newton

Seconda legge, peso, attrito, piano inclinato, forza centripeta e impulso, con la formula che si inverte da sola.

Urti e quantità di moto

Urti frontali elastici, anelastici e intermedi: velocità finali, energia persa e impulso scambiato.

Dinamica del corpo rigido

Momento d'inerzia, Steiner, momento torcente, momento angolare e rotolamento, con la formula che si inverte da sola.

Gravitazione universale

Legge di Newton, g sulla superficie, velocità orbitale e di fuga, terza legge di Keplero ed energia potenziale gravitazionale.

Oscillazioni e moto armonico

Massa-molla, pendolo semplice, velocità e accelerazione massime, energia dell'oscillatore e smorzamento, con il grafico del moto.

Propagazione degli errori

Incertezza di una grandezza calcolata da una formula qualsiasi, in quadratura e come errore massimo, e media di misure ripetute con il suo errore.

Regressione lineare

Retta dei minimi quadrati con le incertezze di pendenza e intercetta, pesata se hai le σ, coefficiente di correlazione e χ², con il grafico.

Lavoro, energia e potenza

Energia cinetica, potenziale gravitazionale ed elastica, lavoro di una forza, potenza e quantità di moto.

Legge di Ohm e resistenze

Tensione, corrente, resistenza e potenza dissipata, con serie e paralleli di resistori.

Codice colore resistori

Valore e tolleranza di un resistore dalle bande colorate, a 4, 5 o 6 bande.

Leggi di Kirchhoff

Resistività, generatore reale, maglie, nodi e partitori di tensione e corrente.

Legge di Coulomb e campo elettrico

Forza fra cariche, campo, potenziale ed energia elettrostatica, con la formula invertibile su ogni grandezza.

Teorema di Gauss

Flusso del campo elettrico, carica racchiusa e campi di filo, piano e sfera carichi.

Condensatori

Capacità, carica, tensione ed energia, condensatore piano e capacità equivalente in serie e in parallelo.

Campo magnetico e forza di Lorentz

Forza su cariche e fili, campo di filo, spira e solenoide, raggio di curvatura e frequenza di ciclotrone.

Induzione elettromagnetica

Flusso, legge di Faraday-Lenz, f.e.m. cinetica, induttanza di un solenoide ed energia della bobina.

Circuiti RLC e corrente alternata

Reattanze, impedenza, frequenza di risonanza, fattore di potenza e costanti di tempo RC e RL.

Poli e zeri

Radici di numeratore e denominatore di H(s), mappa nel piano s e verdetto di stabilità.

Diagramma di Bode

Modulo e fase su scala logaritmica, con margine di fase e margine di guadagno.

Perdite di carico

Darcy-Weisbach e Colebrook-White: velocità, Reynolds, fattore di attrito e perdita in metri, pascal e bar.

Caduta di tensione

Caduta in volt e in percentuale lungo un cavo, e la sezione minima per restare nel limite.

Trave inflessa

Momento, taglio, tensione e freccia per trave appoggiata o a sbalzo, con i diagrammi.

Onde elettromagnetiche e ottica

Lunghezza d'onda e frequenza, energia del fotone, legge di Snell, intensità e frange di interferenza.

Rifrazione e legge di Snell

Angolo di rifrazione, angolo limite e riflessione totale, con il raggio disegnato e trascinabile.

Lenti e specchi

Equazione delle lenti sottili, specchi sferici, ingrandimento e diottrie.

Polarizzazione e diffrazione

Legge di Malus, angolo di Brewster, fenditura singola, reticolo, Rayleigh e film sottili.

Onde meccaniche

Corde tese, velocità del suono, effetto Doppler, battimenti, decibel e armoniche.

Statica dei fluidi

Stevino, torchio idraulico, vasi comunicanti, Archimede e peso apparente.

Dinamica dei fluidi

Portata, continuità, Bernoulli, Torricelli, Venturi, Poiseuille e Reynolds.

Calorimetria

Calore sensibile e latente, equilibrio termico, dilatazione e conduzione.

Termodinamica

Primo principio, trasformazioni, adiabatiche, rendimento, Carnot ed entropia.