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CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 1 FENOMENI ONDULATORI parte I a - DESCRIZIONE DEI FENOMENI ONDULATORI - MOTO ARMONICO - OSCILLAZIONI.

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1 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu FENOMENI ONDULATORI parte I a - DESCRIZIONE DEI FENOMENI ONDULATORI - MOTO ARMONICO - OSCILLAZIONI FORZATE E SMORZATE - RISONANZA corso integrato FISICA - disciplina FISICA MEDICA Corso di Laurea in MEDICINA e CHIRURGIA

2 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 FENOMENI ONDULATORI 1 2 onda elettromagnetica  E B x   BoBo EoEo v    onda meccanica (suono) onda meccanica lungo una fune onda meccanica (superficie gas-liquido) onda meccanica lungo una molla

3 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 FENOMENI ONDULATORI 2 3 perturbazione ondulatoria f(t) = f(t + T) T = periodo caratteristico f(t) funzione periodica qualsiasi funzione periodica più semplice : f(t) = A sen(  t +  )  =   = 2  = 22 T = 1 T dimensioni [  = [t] –1 unità di misura S.I. s –1  hertz (Hz) f(t) = A sen(  t +  ) 22 T

4 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu FENOMENI ONDULATORI 4 onde trasversali vibrazione propagazione esempio : onda lungo una corda onde longitudinali vibrazione propagazione esempio : onda di percussione in un solido (idem in aria)

5 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 MOTO ARMONICO 5 legge oraria : x = A sen(  t+  ) A = ampiezza  = pulsazione  = 2  = frequenza T = periodo  = fase iniziale T = 1 v = dx dt = A  cos(  t+  ) velocità : accelerazione :a = dv dt = – A  2 sen(  t+  ) = –  2 x forza elastica : (forza conservativa) F = – k x = – m  2 x m  2 = k U = k x 2 =m  2 x energia potenziale : 1 2

6 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 OSCILLATORE ARMONICO 1 6 x(t)  S(t)S(t) = A sen(  t +  )  t+T) +  –  t+  = 2   = 2   = 2  T = 2  t S(t) +A –A o T

7 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 OSCILLATORE ARMONICO 7 oscillazione meccanica : massa m in moto armonico causato da una forza elastica spostamento x(t) = S(t) = A  sen(  t +  ) velocità v = A  cos(  t +  ) energia cinetica T = m v 2 = mA 2  2 cos 2 (  t +  ) energia potenziale = mA 2  2 sen 2 (  t +  ) U = m  2 x energia totale E t = T + U = mA 2  2 cos 2 (  t +  ) + sen 2 (  t +  ) = mA 2  = 1 2 E t  A 2 risultato generalizzabile a tutti i fenomeni ondulatori

8 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 OSCILLAZIONI FORZATE e SMORZATE 8 forze dissipative (attriti)energia dissipata graduale diminuzione dell'ampiezza A t S(t) o energia rifornita al sistema graduale aumento dell'ampiezza A S(t) o t

9 CARATTERISTICHE GENERALI A FENOMENI ONDULATORI D.S. giu. 95 FENOMENO DI RISONANZA 9 energia rifornita al sistema apporto periodico di frequenza o = frequenza propria del sistema oscillante = o risonanza energia totalmente assorbita dal sistema (aumento consistente dell'ampiezza) AoAo o A o


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