Dinamica: definizione, principi e formule

DINAMICA: DEFINZIONE

La dinamica. E’ parte della meccanica che studia il moto di un corpo in relazione alle cause che lo producono e che lo modificano.
La dinamica si poggia su tre principi fondamentali a partire dai quali è possibile risolvere ogni problema di meccanica.
I tre principi della dinamica sono:

• IL PRINCIPIO DI INERZIA O PRIMO PRINCIPIO
• LA II LEGGE DELLA DINAMICA O II PRINCIPIO
• LA FORZA PESO O DI GRAVITA’

I principi della dinamica: riassunto

I PRINCIPI DELLA DINAMICA: RIASSUNTO - PRINCIPIO D’INERZIA O PRIMO PRINCIPIO

Ogni corpo persiste nello stato di quiete o di moto rettilineo uniforme finché delle forze non intervengono a mantenerne lo stato.
L’inerzia è la tendenza dei corpi a permanere nel loro stato di quiete o di moto rettilineo uniforme.
Si dicono sistemi di riferimento inerziali quelli in cui il principio di inerzia risulta valido.

Forze e principi della dinamica: riassunto

I TRE PRINCIPI DELLA DINAMICA IN MODO SEMPLICE: SECONDO PRINCIPIO DELLA DINAMICA

Da un punto di vista qualitativo, una forza applicata ad un corpo libero di muoversi determina una variazione di velocità e quindi un’accelerazione,.

Viceversa se un corpo manifesta un’accelerazione vuol dire che è soggetto a una forza.

Quantitativamente si realizzano esperienze in cui forza di intesità nota (ad esempio F1, F2, F3) si applicano ad uno stesso corpo libero di muoversi.

Si osserva che nel corpo si determinano accelerazioni diverse (a1, a2 e a3) tali che:

F1 / a1 = F2 / a2 = F3 / a3 = costante = m (massa inerziale)

Dove la costante m, detta massa inerziale del corpo, è una caratteristica del corpo ed una quantità scalare in quanto l’accelerazione misurata si trova essere un vettore avente direzione e verso di F e intensità ad esse proporzionale. Generalizzando il risultato si può dire che qualunque sia la forza applicata ad un corpo si verifica che F/a=m ovvero nella formulazione nota come II principio della dinamica

F = ma

Tanto più grande sarà la forza, tanto più grande sarà l’accelerazione in dipendenza della massa.
Se sull’oggetto agiscono più forze simultaneamente ciascuna di esse produce sul corpo accelerazione che è la stessa che si avrebbe se sul corpo agisse solo quella forza.
In pratica l’effetto finale è una accelerazione a proporzionale ad un’unica forza F pari alla risultante delle forze applicate.

• MASSA INERZIALE

La massa è un unità di misura fondamentale e nel SI si misura in Kg.
La forza non è un’unità fondamentale perché non dipende da nulla.

Principio fondamentale della dinamica: relazione di laboratorio

PRINCIPI DELLA DINAMICA: FORMULE

Forza = Kg x m/s2 (forza che diamo ad un oggetto di 1 kg per produrre un accelerazione di 1m/s2)
Si misura in Newton

1 N = 1 Kg x 1m/s2

Si può ricavare il 1° principio della dinamica partendo dal 2°.

F = m a = 0=> a = 0

Se F è 0 anche a è 0.

LA FORZA PESO o FORZA DI GRAVITA’

E’ verticale ed è sempre diretta verso il basso.
FORZA DI GRAVITA’ E’ la forza di interazione tra noi e la terra.

P = m x a (2° princ.della dinamica) dove P è il peso, m è la massa e a è l’accelerazione.