Introduzione

• Modelli, teorie e leggi
• Misure e incertezze; cifre significative
• Unita' di misura; il Sistema Internazionale
• Conversione delle unita' di misura
  
• Dimensioni e analisi dimensionale

Cinematica

• Sistemi di riferimento
• Distanza e spostamento
  
• Velocita' media ed istantanea
• Accelerazione media ed istantanea
• Moto rettilineo uniforme
• Moto rettilineo uniformemente accelerato
  
• Analisi grafica del moto lineare
• Vettori e scalari
• Operazioni con i vettori: somma, differenza, prodotto per scalari, prodotto scalare
• Moti in due dimensioni: moto circolare uniforme e moto uniformemente accelerato

Dinamica

• Definizione operativa di forza
• Principio di inerzia (prima legge della dinamica)
• Seconda legge della dinamica: definizione di massa inerziale
• Principio di azione e reazione (terza legge della dinamica)
• Reazioni vincolari: forza normale
• Forza di attrito statico e dinamico
• Scomposizione vettoriale delle forze

Lavoro ed energia

• Lavoro di una forza costante e variabile
• Energia cinetica di un punto materiale
• Teorema dell'energia cinetica (o delle forze vive)
• Energia potenziale gravitazionale
• Energia potenziale elastica
• Teorema di conservazione dell'energia meccanica in presenza di forze conservative
• Non conservazione dell'energia meccanica in presenza di forze non conservative
• Definizione di quantita' di moto
• Conservazione della quantita' di moto in sistemi isolati
• Variazione della quantita' di moto con forze esterne
• Urti elastici ed anelastici
• Definizione del centro di massa e sua legge del moto

Dinamica dei corpi rigidi

• Definizione di corpo rigido
• Cinematica del corpo rigido con asse di rotazione fisso
• Momento di una forza rispetto ad un asse
• Momento di inerzia di un sistema rispetto ad un asse
• Energia cinetica rotazionale
• Secondo principio della dinamica per moti rotazionali
• Definizione e proprieta' del momento angolare
• Legge di conservazione del momento angolare
• Le leve e le carrucole
• Centro di massa, quantità di moto del centro di massa

Equilibrio statico dei corpi rigidi

• Condizioni di equilibrio statico di un sistema di corpi rigidi
• Centro di gravita' di corpi estesi

Statica dei fluidi

• Definizione di fluido
• Densita' di una sostanza
• Pressione
• Viscosita'
• Variazione di pressione in un fluido soggiacente alla forza di gravita'
• Pressione atmosferica e barometro a mercurio
• Principio di Pascal
• Principio di Archimede

Dinamica dei fluidi

• Definizione di fluido incomprimibile, non viscoso, ideale
• Moto laminare
• Equazione di continuita' e portata di un fluido
  
• Equazione di Bernoulli
• Portata di un fluido viscoso in un condotto cilindrico

Termodinamica

• Concetto di temperatura
• Equilibrio termico
• Principio zero della termodinamica
• Dilatazione termica nei solidi, liquidi, gas
• Termometro a mercurio: scala Celsius o centrigrada della temperatura
• Leggi dei gas (Boyle, Gay-Lussac)
• Zero assoluto della temperatura
• Scala assoluta della temperatura
• Interpretazione microscopica della temperatura
• Equazione di stato dei gas perfetti
  
• Modello cinetico dei gas perfetti
• Variabili di stato di un sistema all'equilibrio termodinamico
• Trasferimento di calore e lavoro in sistemi termodinamici
• Calore specifico
• Cambiamenti di stato di aggregazione e calore latente
• Comportamento anomalo della densita' dell'acqua al variare della temperatura
  
• Esperimento di Joule: equivalente meccanico del calore
• Primo principio della termodinamica
• Energia interna
• Trasformazioni quasi statiche, reversibili ed irreversibili
• Rappresentazione di trasformazioni reversibili nel diagramma (P-V) di Clapeyron
• Trasformazioni isocore, isobare, isoterme, adiabatiche
• Lavoro prodotto in una trasformazione ciclica
• Il ciclo di Carnot e la macchina di Carnot
• Rendimento e suo valore massimo per macchine termiche reali
• Il frigorifero: funzionamento, potenza assorbita, calore espulso, efficienza
• La pompa di calore: funzionamento e coefficiente di resa
  
• Il secondo principio della termodinamica: enunciato di Clausius; entropia.

Elettromagnetismo

• Cariche elettriche e loro presenza nella materia
• Forze tra cariche elettriche: la legge di Coulomb
• Conservazione della carica elettrica
• Il campo elettrico (concetto di campo scalare e campo vettoriale)
  
• Principio di sovrapposizione
• Conduttori ed isolanti
• Legge di Gauss e sue applicazioni
• Campo elettrico di una o piu' lastre piane parallele infinite
  
• Energia potenziale di una carica in un campo elettrostatico
• Il potenziale elettrostatico
• Potenziale di due conduttori piani infiniti paralleli con cariche opposte
  
• Il condensatore a facce piane e parallele
• Capacita' del condensatore
• Energia di un condensatore
• Costante dielettrica relativa ed assoluta del vuoto e dei dielettrici
  
• Condensatori in serie ed in parallelo
  
• La corrente elettrica come flusso macroscopico di cariche
• Relazione tra corrente elettrica e differenza di potenziale: la resistenza
  
• Prima legge di Ohm
• Resistivita' dei materiali
• Seconda legge di Ohm
  
• Resistenze in serie e parallelo
• Potenza della corrente elettrica
• Effetto joule
• Calcolo delle correnti in semplici circuiti elettrici
• Fenomeni magnetici: calamite e poli magnetici.
• Campo magnetico statico.
• Linee di forza del campo magnetico.
• Forza magnetica su un filo percorso da corrente elettrica.
• Campo magnetico prodotto da una corrente elettrica.
  
• Legge di Ampere.
• Solenoidi.
• Forza magnetica tra correnti parallele: definizione dell'Ampere.

Ottica

• Riflessione e rifrazione di raggi luminosi.
  
• Indice di rifrazione. Legge di Snell per la rifrazione.
• Lenti sottili convergenti ed equazione delle lenti.
  
• Immagine reale prodotta da una lente convergente.
• Ingrandimento di una lente.