Dinamica

La Dinamica è la parte della Fisica che si occupa dello studio delle cause che determinano il moto dei corpi. Non a caso il termine Dinamica deriva dal lemma greco dynamis, "movimento sotto sforzo".

 

La Dinamica in Fisica rientra nella grande branca della Meccanica e costituisce la naturale evoluzione della Cinematica. Infatti, se da un lato la Cinematica si ripropone di studiare il moto a prescindere da ciò che lo genera, in Dinamica si studiano le cause che generano il movimento.

 

In questa sezione avete a disposizione tutte le lezioni di Dinamica relative agli argomenti che vengono studiati a scuola e all'università. Partendo dalla nozione di forza e dai principi della Dinamica formulati da Isaac Newton, studieremo tutti i principali tipi di forze e i relativi modelli dinamici, vale a dire gli schemi semplificati in cui intervengono le varie tipologie di forze e che consentono di analizzarne gli effetti.

 
 
 

 

Nelle prime lezioni [1-5] introdurremo il concetto di forza ed enunceremo le leggi di Newton, i capisaldi dell'intera teoria. A seguire [6-16] studieremo alcuni tipi di forze notevoli e i modelli fisici che le coinvolgono, con un occhio sui metodi pratici per analizzare l'azione delle forze e per risolvere gli esercizi.

 

Il blocco successivo [17-30] ruoterà intorno ad altri due concetti fondamentali della Dinamica: lavoro ed energia. Studieremo i diversi tipi di energia e il loro legame con la nozione di lavoro, ed enunceremo il famosissimo principio di conservazione. Le lezioni [31-40] delineeranno il quadro della Dinamica traslazionale del punto materiale presentando ulteriori grandezze caratteristiche dei sistemi (potenza, impulso, quantità di moto) e i principali modelli che le coinvolgono (urti).

 

A partire dalla lezione [41] faremo un doppio passo in avanti: inizieremo a trattare la Dinamica rotazionale e la Dinamica del corpo rigido. A tal proposito [41-61] definiremo nuove grandezze che caratterizzano i moti rotatori dal punto di vista dinamico e studieremo i relativi modelli, di volta in volta, sia nel caso dei punti materiali che per i corpi rigidi. Procederemo sulla falsariga della Dinamica traslazionale presentando le corrispondenti grandezze rotazionali, dal momento di una forza fino al momento angolare.

 

Nelle lezioni [62-66] riprenderemo il moto armonico, già studiato in Cinematica, e lo studieremo dal punto di vista dinamico sia nel caso ideale (oscillatore armonico), sia in presenza di attriti (moto armonico smorzato).

 

Per concludere [67-73] amplieremo i nostri orizzonti studiando i corpi rigidi più nel dettaglio: analizzeremo le possibili deformazioni (carico di trazione e di compressione, scorrimento, torsione, compressione e dilatazione uniformi) e applicheremo le nozioni a noi note ogni volta che sarà possibile.

 

Per agevolare la consultazione delle lezioni, ove necessario, abbiamo proposto opportune tabelle riepilogative con tutte le formule di Dinamica relative alle forze e ai modelli considerati.

 

Come potrete immaginare l'approccio allo studio della Dinamica, delle forze e delle sue leggi varia a seconda del livello didattico del lettore, perché dipende dagli strumenti matematici di cui si dispone. Noi abbiamo fatto in modo che le lezioni possano essere di aiuto a tutti, sia per il ripasso che per imparare da zero. A tal proposito tutti gli approfondimenti rivolti agli universitari - e quindi facoltativi per gli studenti delle superiori - sono accompagnati da un opportuno avviso.

 

PS: la sezione di esercizi di Dinamica è in cantiere. Ciononostante qui su YouMath sono presenti tantissimi esercizi svolti e puoi reperire tutto quello che ti serve usando la barra di ricerca interna. :)

 


1 La forza
2 Principi della Dinamica (leggi di Newton)
3 Primo principio della Dinamica: principio di inerzia
4 Secondo principio della Dinamica: formula della forza
5 Terzo principio della Dinamica: azione e reazione
6 Forza risultante e reazione vincolare
7 Forza di gravità - forza peso
8 Forza d'attrito radente: attrito statico e attrito dinamico
9 Piano inclinato
10 Il piano inclinato con attrito
11 Forza elastica e legge di Hooke
12 Forza centripeta
13 Tensione dei fili
14 Equilibrio delle forze: equilibrio statico e dinamico
15 Carrucola
16 Doppio piano inclinato
17 Il lavoro
18 Lavoro di una forza variabile
19 Espressione generale del lavoro
20 Lavoro della forza peso
21 Lavoro della forza elastica
22 Energia
23 Energia cinetica
24 Teorema dell'energia cinetica
25 Forza conservativa
26 Energia potenziale
27 Energia potenziale gravitazionale
28 Energia potenziale elastica
29 Energia meccanica
30 Non conservazione dell'energia
31 La potenza
32 Quantità di moto
33 Impulso
34 Conservazione della quantità di moto
35 Conservazione della quantità di moto per un sistema di corpi
36 Urto elastico
37 Urti elastici in due dimensioni
38 Urto anelastico
39 Centro di massa
40 Velocità e accelerazione del centro di massa
41 Densità
42 Centro di massa di un corpo rigido
43 Momento di una forza (momento torcente)
44 Momento della forza peso
45 Baricentro fisico
46 Le leve
47 Equilibrio di un corpo rigido
48 Momento di inerzia
49 Teorema di Huygens-Steiner
50 Lavoro nel moto rotatorio
51 Energia cinetica rotazionale
52 Energia cinetica nel moto rototraslatorio di puro rotolamento
53 Conservazione dell’energia nel moto di puro rotolamento
54 Momento angolare
55 Momento angolare di un corpo rigido in rotazione
56 Teorema del momento angolare
57 Legge fondamentale della Dinamica rotazionale
58 Forze centrali
59 Conservazione del momento angolare
60 Carrucole con massa non trascurabile
61 Macchina di Atwood
62 Oscillatore armonico
63 Energia dell'oscillatore armonico
64 Pendolo semplice
65 Pendolo fisico (pendolo composto)
66 Moto armonico smorzato
67 Modulo di Young
68 Coefficiente di Poisson
69 Deformazioni elastiche e deformazioni plastiche
70 Ciclo di isteresi
71 Scorrimento e torsione
72 Pendolo di torsione
73 Dilatazione uniforme e compressione uniforme
74 Formulario di Dinamica