Introduzione alla fisica

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1 Introduzione alla fisica
lunghezza Metro - m Meccanica Onde Termodinamica Elettromagnetismo Relatività Meccanica quantistica Fisica nucleare Etc.. massa Massa - Kg FONDAMENTALI tempo secondo - s FISICA DERIVATE angolo Radiante - rad Definite partendo dalle fondamentali Quantità di materia Mole – mol Indaga la natura con gli strumenti Intensita di corrente Ampere - A MATEMATICA Possono essere: temperatura Kelvin - K SCALARI Intensità luminosa VETTORIALI Candela - cl Con lo scopo di elaborare SISTEMATICI Relazioni matematiche GRANDEZZE FISICHE LEGGI FISICHE Si propagano nelle misure indirette CASUALI Che sono assolute, ma valgono solo fino a quando non vengono smentite da nuove ricerche ERRORI Il loro valore viene ricavato in laboratorio tramite DIRETTA ESPERIENZA Viene eseguita in laboratorio e poi sottoposta a verifica sperimentale MISURA INDIRETTA S.I. SISTEMA INTERNAZIONALE Effettuata tramite UNITA’ DI MISURA STRUMENTI DI MISURA Sono tarati tramite Uniformate e condivise nel

2 Dall’esperimento alla legge fisica : il metodo sperimentale
l’osservazione di un fenomeno permette di identificare i sistemi fisici coinvolti e stabilire quali problemi possono essere affrontati da un indagine e quali obbiettivi si vogliono raggiungere. osservazione una volta identificati i problemi(fatte le domande a cui vogliamo risposta) si devono formulare delle ipotesi, facendo attenzione ad eliminare a priori quelle che difficilmente potrebbero essere provate tramite esperimento. Le ipotesi sono delle spiegazioni provvisorie né vere né false, né giuste né sbagliate. ipotesi L’esperimento scientifico non è altro che la riproduzione del fenomeno in condizioni semplificate e controllabili. Durante l’esperimento si eseguono misurazioni per identificare le variabili indipendenti (cioè grandezze scelte dallo sperimentatore) e le variabili dipendenti (cioè valori che dipendono da quelli indipendenti). NO verificato esperimento SI SI serve per raccogliere e rappresentare i dati sperimentali, solitamente si usano tabelle e grafici. Il modello è una rappresentazione grafica semplificata del fenomeno osservato. Tra modello e datti ci sono scostamenti significativi? modello Se tutti gli step precedenti sono corretti si arriva a formulare la vera e propria legge fisica che descrive in modo sintetico e generale il comportamento di certe grandezze significative nell’ambito di un fenomeno, rappresentando per mezzo del linguaggio matematico la relazione tra le grandezze. LE LEGGI FISICHE ESPRIMONO LE RELAZIONI ESISTENTI TRA I VALORI ASSUNTI DALLE GRANDEZZE FISICHE CHE INTERVENGONO IN UN FENOMENO. Legge fisica

3 La materia: quantità e qualità
Principio di conservazione delle massa: in qualunque trasformazione la massa totale di un sistema isolato rimane costante. Nulla si crea e nulla si distrugge... tutto si trasforma Con il volume Con la massa Volume sale =10 SALE Massa sale = 5 SALE SALE SALE Volume acqua =20 Massa acqua = 15 il volume della miscela ottenuta è sistematicamente inferiore alla somma dei volumi Volume acqua + sale = 25 Massa acqua + sale = 20 La massa è sempre invariata Siccome il volume può subire variazioni durante una trasformazione mentre la massa no, è giusto dire che la massa è la grandezza ficica più idonea a descrivere la “quantità di materia”.

4 a una data temperatura, il soluto ha la massima concentrazione
SOLVENTE sostanza presente in quantità maggiore SOLUTO sostanza presente in quantità minore concentrazione SALE 1 cm3 Tot. soluto Quantità di soluto contenuta in un volume unitario di soluzione. ETEROGENEO: sistema che manifesta proprietà diverse in punti diversi del suo volume. + In una soluzione ogni cm3 di solvente contiene la stessa quantità di soluto, questa quantità si utilizza come misura della concentrazione. OMOGENEO: sistema che manifesta le stesse proprietà in tutti i punti del suo volume Come esprimere la concentrazione? SOLUZIONE sistema omogeneo formato da due o più sostanze mescolate insieme. % DI MASSA: rapporto tra la massa del soluto e una massa di 100g di soluzione(o di solvente) % IN VOLUME: rapporto tra il volume del soluto e un volume di 100 cm3 di soluzione(o di solvente) soluzione acquosa in 10% di acido solforico significa che in 100g di soluzione ci sono sciolti 10g di cloruro di sodio = (100*10)/10 =10g soluzione di acido oleico in alcol allo 0,5% vol Significa che in 100ml di soluzione sono presenti 0,5ml di acido oleico = (100*0,5) /100 Concentrazione massima SOLUZIONE SATURA a una data temperatura, il soluto ha la massima concentrazione SOLUBILITA’ proprietà di una sostanza di mescolarsi con un’altra in modo da produrre un sistema omogeneo Dipende da: Temperatura Pressione esterna