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Nella descrizione dei fenomeni la fisica si serve di leggi nelle quali intervengono grandezze fisiche quali: la lunghezza, il tempo, la forza etc. Alcune di tali grandezze hanno carattere scalare (lunghezza, tempo…), altre vettoriale (forza, velocità..).

Le prime sono individuate da un numero (misura), le seconde da un numero, una direzione ed un verso (orientamento).

Le grandezze fisiche, per avere significato devono essere definite operativamente, cioè deve essere indicato il procedimento della loro misura.

Metodo scientifico

Nella deduzione delle leggi la fisica si serve del metodo scientifico (Galileo Galilei (1564-1642), che consiste nella seguente sequenza di passi logici:

• individuazione delle grandezze fisiche che influenzano il fenomeno che si vuole studiare.
• realizzazione di esperienze di laboratorio che riproducano il fenomeno in condizioni in cui le grandezze possano essere fatte variare in maniera indipendente e controllata.
• enunciazione di ipotesi e progettazione di esperienze di verifica
• formulazione di teorie generali (leggi fisiche), che siano in grado di interpretare il massimo numero di osservazioni sperimentali disponibili.

Il linguaggio matematico è lo strumento utilizzato nella formulazione delle leggi le quali assumono l’aspetto di uguaglianze tra espressioni matematiche che contengono operatori che si applicano alle grandezze vettoriali o scalari.

Un esempio di legge fisica è la seconda equazione della dinamica (Newton (1642-1727). Essa stabilisce che l’accelerazione è proporzionale alla forza agente su un elemento materiale di massa m.

In simboli si ha:

dove il simbolo dt rappresenta l’operatore di derivazione rispetto alla variabile temporale t, che applicato al vettore velocità v dà il vettore accelerazione a.

Questo era un esempio di legge fisica
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L’accelerazione può essere definita come la rapidità con cui varia la velocità.

Per un punto materiale che, muovendosi lungo l’asse x, abbia velocità v1 all’istante t1 (tempo iniziale) e velocità v2 all’istante t2 (tempo finale), si definisce accelerazione scalare media nell’intervallo di tempo t2-t1:

L’accelerazione media di un corpo in un dato intervallo di tempo è data quindi dal rapporto tra la variazione di velocità del corpo e la durata dell’ intervallo di tempo in cui tale variazione avviene.

L’unità di misura dell’accelerazione nel SI è il metro al secondo al secondo, (m/s)/s, più spesso chiamata metro al secondo quadrato, e indicata con m/s^2.

MOTO UNIFORMEMENTE ACCELERATO

Si ha un moto uniformemente accelerato, quando un corpo si muove con accelerazione costante.

La velocità di un corpo che si muove di moto uniformemente accelerato non è costante, ma varia di quantità uguali in intervalli di tempo uguale.

le leggi orarie del moto uniformemente accelerato sono:

Questo era il moto uniformemente accelerato  
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