La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Riassunto della seconda lezione Grandezze derivate Definizione ed uso di alcune grandezze derivate: velocità accelerazione,

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Riassunto della seconda lezione Grandezze derivate Definizione ed uso di alcune grandezze derivate: velocità accelerazione,"— Transcript della presentazione:

1 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Riassunto della seconda lezione Grandezze derivate Definizione ed uso di alcune grandezze derivate: velocità accelerazione, densità, frequenza. Angolo piano ed angolo solido Definizione ed uso dellanalisi dimensionale

2 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Data una colonna di liquido di densità ed altezza h. La quantità gh con g laccelerazione di gravità, può essere una forza? La forza (F=ma) ha le dimensioni [F]=[M][LT -2 ] Quali sono le dimensioni di gh? è una densità [ ]=[ML -3 ] g è unaccelerazione [g]=[LT -2 ] h è unaltezza [h]=[L] Pertanto [ gh ]= [ML -3 ] [LT -2 ] [L]=[ML -1 T -2 ] gh non è una forza!! Confrontando le dimensioni di gh con quelle della forza, si vede che gh ha le dimensioni di una forza per una lunghezza alla meno 2 [F][L -2 ] Ma anche la pressione ha le stesse dimensioni! gh potrebbe essere una pressione. gh rappresenta laumento di pressione in un liquido con la profondità. Applica- zione

3 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Il campione del kilogrammo ha la forma di un cilindro di altezza pari al diametro. Si dimostri che a parità di volume e di forma, queste dimensioni forniscono la minima area; ciò consente di minimizzare gli effetti della contaminazione superficiale. Applica- zione

4 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Applica- zione

5 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Richiami di trigonometria x y r Gli argomenti delle funzioni seno, coseno e tangente sono numeri senza dimensioni. Anche il valore della funzione è un numero adimensionale.

6 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Relazioni trigonometriche Una delle più importanti è: x y r O A B Per ricordare le relazioni o similari utilizzare il cerchio trigonometrico. Che può essere dimostrata applicando il teorema di Pitagora al triangolo rettangolo OAB:

7 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 sen cos sen cos cos sen Relazioni trigonometriche 2

8 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Somma di angoli Relazioni più difficili da ricordare Si può far riferimento alla seguente identità

9 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Formule di bisezione Partendo dalle formule di duplicazione:

10 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Formule di prostaferesi Ancora più complicate da ricordare –Non so darvi alcun suggerimento Le richiameremo quando ci serviranno.

11 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Supponiamo che siate distesi su una spiaggia ad osservare il sole che tramonta su un mare calmo e che facciate partire un cronometro nellistante esatto in cui scompare il lembo superiore del sole. Quindi vi alzate in piedi, portando così gli occhi ad una altezza h=1.70 m, e arrestate il cronometro quando il lembo superiore del sole scompare nuovamente. Se il tempo misurato dal cronometro è t=11.1 s qual è il raggio r della terra. (Funziona meglio se siete allequatore) A B h d r r Applica- zione

12 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Di cosa siamo fatti Gli oggetti che ci circondano si presentano come se fossero costituiti da mattoni elementari (atomi o molecole)

13 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 La struttura dellatomo Modello di Thomson: gli atomi sono sfere permeabili complessivamente neutre, in cui le particelle di carica negativa (elettroni) erano immerse in una massa gelatinosa di carica positiva (modello delluva passa nel panettone). Esperimento di Rutherford:

14 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 I risultati dellesperimento di Rutherford Conseguenze dellesperimento di Rutherford

15 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Evoluzione del modello atomico

16 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Considerazioni sulla struttura atomica Latomo è fatto essenzialmente di vuoto. –Ci sono 4-5 ordini di grandezza tra le dimensioni dellatomo (il raggio del volume occupato dagli elettroni) e le dimensioni del nucleo atomico. –Lelettrone è estremamente piccolo (forse elementare) La massa dellatomo è tutta concentrata nel nucleo –Gli elettroni hanno una massa circa 2000 volte più piccola di quella dei protoni ( o dei neutroni) Il nucleo atomico è costituito da protoni (carichi positivamente) e da neutroni (particelle neutre). –In ogni atomo ci sono tanti elettroni quanti protoni in maniera tale che latomo sia complessivamente neutro.

17 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Alcune definizioni 92 diverse specie di atomi (altri sono stati costruiti artificialmente) Sostanza elementare è costituita di unità elementari formate solo da atomi della stessa specie (Fe, H 2 ) Composto se le unità elementari sono formate da atomi di due o più specie diverse (H 2 O) Cosa distingue i vari atomi? NUMERO ATOMICO Z : il numero di protoni presenti nel nucelo(o di elettroni presenti nellatomo neutro) NUMERO DI MASSA A : è dato dalla somma del numero di protoni Z e del numero di neutroni N del nucleo. ISOTOPI: atomi chimicamente identici (stesso Z) ma con diverso numero N di neutroni (A diverso). MASSA ATOMICA: è la massa atomica assoluta in unità di massa atomica u.m.a. (per convenzione, 1 u.m.a.= 1/12 della massa atomica di 12 C cioè del carbonio con A=12).

18 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Alcune proprietà degli atomi Carica dellelettrone (o del protone):1,6 x C (Coulomb). Quantizzata. Ione: si possono strappare cariche elettriche negative (elettroni) agli atomi; ciò comporta una notevole spesa di energia E. Energia di prima ionizzazione: lenergia occorrente per strappare il primo elettrone allatomo. Energia di seconda ionizzazione: lenergia occorrente per strappare il secondo elettrone allatomo. Affinità elettronica: lenergia rilasciata dallatomo neutro quando acquisisce un elettrone in più. Elettonegatività: capacità di un atomo in una molecola di attirare elettroni di un altro atomo, impegnato in un legame comune. Se la differenza di elettronegatività è molto alta, gli atomi sono praticamente in forma ionica (NaF).

19 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 La tavola periodica

20 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Energia di prima ionizzazione

21 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Periodicità

22 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 I numeri quantici Il numero quantico principale n (enne) riguarda la quantizzazione della energia totale E tot. n=1,2,… Il numero quantico secondario o azimutale (elle) è relativo al momento angolare (grandezza vettoriale). =0,1,2,...,(n-1) Il numero quantico magnetico m (emme) è relativo alla quantizzazione "spaziale" del momento angolare m= -, - +1,...-1, 0, 1,... -1, Il numero quantico di spin m s. m s = ± 1/2

23 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Orbitali tipo s 1s 4s Più è grande lenergia maggiore è la distanza dellelettrone dal nucleo

24 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Orbitali tipo p e d 2p x 3p x

25 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Costruzione della configurazione elettronica degli atomi. il Principio di minima energia: ogni elettrone occupa l'orbitale disponibile a energia più bassa. il Principio di Pauli: in un atomo non possono esistere 2 elettroni con i 4 numeri quantici eguali; perciò, nello stesso orbitale, possono esserci 2 soli elettroni purché con m s, momento di spin, diverso; Regola di Hund o della massima molteplicità: se due o più elettroni occupano orbitali degeneri (cioè a eguale energia), gli elettroni occupano il maggior numero possibile di questi orbitali, e a spin paralleli.

26 G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Le proprietà dellatomo dipendono dal numero di elettroni sullultima shell. Lo strato più esterno al massimo può avere 8 elettroni. Gas nobili hanno lottetto compelto. Sono poco reattivi, non si combinano con altri atomi. Le altre specie tendono, con i loro legami, a portarsi, cedendo od acquisendo o mettendo in comune, lottetto completo.


Scaricare ppt "G.M. - Informatica B-Automazione 2002/03 Riassunto della seconda lezione Grandezze derivate Definizione ed uso di alcune grandezze derivate: velocità accelerazione,"

Presentazioni simili


Annunci Google