PPT leggi della dinamica

le leggi della dinamica

"Ciò che sappiamo è una goccia, ciò che ignoriamo è un oceano"

Isaac Newton

Alessandra Tudor 2022/23

6. conclusioni

1. introduzione

2. primo principio

3. secondo principio

4. terzo principio

5. esempi delle leggi della dinamica+ applicazione

introduzione

La dinamica è una branca fondamentale della fisica che si occupa dello studio del movimento dei corpi e delle forze che agiscono su di essi. Le leggi della dinamica sono state formulate da Isaac Newton nel XVII secolo e rappresentano uno dei pilastri fondamentali della fisica classica. Le leggi della dinamica sono essenziali per comprendere il modo in cui gli oggetti si muovono e interagiscono nell'universo che ci circonda. Queste leggi ci forniscono una descrizione precisa di come le forze influenzano il moto di un oggetto e come esso risponde a queste forze.

primo principio della dinamica

La prima legge della dinamica, nota anche come legge dell'inerzia, afferma che un corpo in stato di quiete rimarrà fermo, mentre un corpo in movimento continuerà a muoversi con velocità costante lungo una linea retta, a meno che una forza esterna agisca su di esso. Questa legge ci introduce al concetto di inerzia, che rappresenta la resistenza di un oggetto a un cambiamento nel suo stato di moto.

Le unità di misura sono: F si esprime in Newton m si esprime in Kg a si esprime in m/s*s

Un corpo mantiene il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme (a=0) se F=0.

Galileo Galilei considerò diversi piani inclinati ed una sfera: se fatta rotolare giù per il primo piano (moto accelerato), l’altezza raggiunta risalendo sul secondo (moto decelerato) era sempre la stessa, indipendentemente dall’inclinazione del secondo piano rispetto al primo.

"Le forze agenti su una sfera che si muove sul piano orizzontale sono la forza peso e la reazione vincolare del piano e queste, presupponendo l’assenza di attriti, si fanno equilibrio: la sfera mantiene quindi una velocità costante pur essendo soggetta ad una forza risultante nulla."

secondo principio della dinamica.

La seconda legge della dinamica stabilisce come la forza risultante che agisce su un corpo è direttamente proporzionale all'accelerazione che il corpo acquisisce. Questa relazione è espressa dalla formula F = m * a, dove F rappresenta la forza risultante, m è la massa del corpo e a è l'accelerazione. Questa legge ci consente di calcolare le forze necessarie per produrre un certo cambiamento di velocità su un oggetto.

F=m.a Dove F=forza risultante agente su un determinato corpo a=accelerazione prodotta dalla forza m=massa inerziale del corpo

F=m.a → m=F/a Maggiore è la massa e minore è l’accelerazione del corpo considerato

Ricordiamo inoltre che se indichiamo con m la massa di un corpo, il suo peso (inteso come forza di attrazione della Terra) sarà dato dal prodotto di m per l’accelerazione di gravità g. Quest’ultima, e quindi anche il peso, varia con la posizione; al contrario, la massa rimane costante.

terzo principio della dinamica.

La terza legge della dinamica, chiamata principio di azione e reazione, afferma che ad ogni azione corrisponde una reazione uguale in grandezza ma opposta in direzione. Questo significa che quando un oggetto esercita una forza su un secondo oggetto, quest'ultimo reagirà esercitando una forza uguale e opposta sul primo oggetto. Questa legge ci permette di comprendere le interazioni tra gli oggetti e l'importanza delle forze che agiscono a coppie.

"Se un corpo A esercita una forza su un corpo B, allora il corpo B esercita su A una forza uguale e contraria"

Dette FA,B e FB,A le forze che due corpi A e B esercitano reciprocamente, risulterà che: FA,B = - FB,A

La conclusione principale del terzo principio è che le forze non possono mai essere prese in considerazione come isolate, bensì agiscono sempre in coppia: l'interazione tra due corpi dunque è sempre mutuale.

esempi dEL 1 e 2 principio

Se pensiamo ad esempio di applicare una forza di modulo F ad un carrello della spesa, esso subirà un'accelerazione a. Se la massa del carrello aumenta e viene applicata sempre la stessa forza, allora l'accelerazione del carrello sarà certamente minore.

quando si sta in piedi in autobus: finché l'autobus viaggia di moto rettilineo uniforme il nostro corpo non avverte nulla; quando invece l'autobus parte o frena, ovvero è soggetto ad accelerazione, il nostro corpo tende ad andare indietro o avanti

3 principio

il movimento, lo sgonfiamento di un palloncino o il salto da una barca sono tutti chiari esempi del terzo principio della dinamica.

curiosità sul 3 principi0:la bicicletta.

Vi siete mai chiesti perché sia impossibile stare in equilibrio su una bicicletta da fermi? Supponendo di essere seduti su una bicicletta che sta ferma, ad un certo punto ci rendiamo conto che la bicicletta si sta inclinando, per esempio verso sinistra. La nostra tendenza naturale è quella di inclinarci dalla parte opposta, in questo caso verso destra, per controbilanciare l’inclinazione con il peso del corpo. Ma muovendo la parte superiore del corpo verso destra, secondo la terza legge di Newton, stiamo in realtà spingendo la bicicletta ad inclinarsi sempre di più verso sinistra!

conclusioni

L'applicazione delle leggi della dinamica è fondamentale in molti campi scientifici e ingegneristici, così come in astronomia Comprendere dunque le leggi della dinamica ci permette di avere una visione più completa e accurata del mondo fisico che ci circonda;sono i mattoni su cui si basano molte delle nostre conoscenze. Spero che con questa presentazione io abbia fornito una panoramica chiara e concisa delle leggi della dinamica di Newton, invitando così a esplorare ulteriormente questo affascinante campo di studio.