Velocità
La velocità è una grandezza fisica che definisce quantitativamente la rapidità del moto, ossia, del cambiamento di posizione di un corpo materiale in funzione del tempo. Generalmente è una grandezza vettoriale, ma in alcuni casi può ridursi anche ad una grandezza scalare. In sostanza la velocità è una grandezza scalare definita semplicemente come lo spazio totale percorso (spostamento […]
Cristallo fotonico
In Ottica ed in microfotonica per cristallo fotonico si intende una nanostruttura della materia in cui l’indice di rifrazione ha una modulazione (variazione) periodica dell’indice di rifrazione in una, due o tre dimensioni nello spazio, su scale comparabili con la lunghezza d’onda della luce o, più in generale, di una radiazione elettromagnetica. Questa modulazione periodica dell’indice può […]
Batteria elettrica
Una batteria elettrica è una fonte di energia elettrica costituita da una o più celle elettrochimiche con collegamenti esterni per l’alimentazione di dispositivi elettrici. Quando una batteria fornisce energia, il suo terminale positivo è il catodo e quello negativo è l’anodo. Il terminale negativo è la fonte di elettroni che fluiscono attraverso un circuito elettrico […]
Super-reticolo [superlattice]
Un super-reticolo o superlattice è una struttura composta da strati alternati di materiali diversi. Questi strati sono in genere misurati in nanometri. Queste strutture vengono utilizzate nella creazione di nuove forme di semiconduttori e superconduttori. I super reticoli furono scoperti all’inizio del 1925 da Johansson e Linde dopo gli studi su oro-rame e palladio-sistemi di rame attraverso i loro […]
Semiconduttore
I semiconduttori sono materiali che presentano proprietà elettriche intermedie fra quelle dei conduttori e quelle degli isolanti. Essi sono alla base di tutti i principali dispositivi elettronici e microelettronici a stato solido quali i transistor, i diodi e circuiti integrati. Fra i materiali semiconduttori più usati si evidenziano: il silicio, il germanio e l’arseniuro di gallio. Tra […]
Effetto Peltier
L’effetto Peltier scoperto da Jean Charles Athanase Peltier nel 1834 è un fenomeno termoelettrico che si manifesta quando in un circuito elettrico costituito da due conduttori metallici (o anche semiconduttori) diversi, posti in contatto (giunzione Peltier), si fa circolare corrente elettrica e questa produce un trasferimento di calore; ovvero una delle giunzioni si riscalda (acquista calore), mentre l’altra si raffredda (cede […]
Costante dielettrica del vuoto
La costante dielettrica del vuoto, indicata con ε0 (in cui lo 0 a pedice indica il vuoto), rappresenta la permettività elettrica, caratteristica del vuoto, in cui la suscettività elettrica è nulla e non sono presenti fenomeni di polarizzazione; mette in relazione grandezze fisiche meccaniche ed elettromagnetiche, e vale: ε0 = 8,854 · 10-12 [C2/N·m2].
Pistone (o stantuffo)
Si chiama pistone o stantuffo quel membro di una macchina, animato di moto rettilineo alternativo, di sezione circolare che scorre all’interno di un cilindro, ricevendo (nelle macchine motrici) o esercitando (nelle macchine operatrici) una spinta dal/sul fluido contenuto nel cilindro stesso. Componenti e specifiche costruttive Uno stantuffo è caratterizzato da un mantello che ne costituisce la parte laterale (a contatto con […]
Rapporto alesaggio/corsa
Per stabilire alcune caratteristiche di un motore a pistoni alternati, è utile definire il rapporto alesaggio/corsa come quel rapporto adimensionale che mette a confronto i valori (le dimensioni) dell’alesaggio e della corsa del cilindro-pistone in oggetto. In base al valore del rapporto alesaggio corsa i motori endotermici vengono generalmente così denominati:
Campo di forze
In Fisica, si definisce campo di forze quel campo vettoriale che descrive la presenza di una forza in ogni punto dello spazio. Si tratta di una funzione che associa ad ogni posizione un vettore che ha l’intensità e la direzione della forza. Fra i campi di forze conosciuti, hanno particolare interesse i campi gravitazionali, i campi elettrici, […]
Peso equivalente [peso di combinazione]
Si definisce peso equivalente o peso di combinazione di un elemento chimico, quella quantità in peso che reagisce con (oppure sostituisce) 1,008 g di idrogeno. I pesi equivalenti di un un composto chimico si ottengono dalla somma dei pesi equivalenti degli atomi costituenti il composto stesso. Essi sono molto utili nei calcoli stechiometrici, in quanto, è possibile calcolare i […]
Leggi fondamentali della Chimica (ponderali e volumetriche)
Si dicono leggi fondamentali della Chimica, le cinque leggi che regolano le combinazioni e le reazioni chimiche tra gli elementi. Tali leggi permettono di stabilire la composizione ponderale e atomica dei vari composti e di ricavare le quantità relative di reagenti e prodotti in una reazione chimica. Leggi ponderali Le prime tre leggi fondamentali della […]
Numero di Nusselt
Il numero di Nusselt (Nu, da Kraft Ernst Wilhelm Nusselt) rappresenta il rapporto tra lo scambio termico per convezione e quello per conduzione in uno strato di fluido. In altre parole rappresenta l’incremento della potenza termica trasmessa per convezione attraverso uno strato di fluido rispetto a quella trasmessa per conduzione attraverso lo stesso strato. Questo parametro è […]
Diffusività termica
La diffusività termica \(\alpha\) è una caratteristica “interna” (o intrinseca) di un corpo materiale, che indica la rapidità nel seguire le variazioni di temperatura a fronte di una somministrazione di energia termica. È particolarmente utile per descrivere la propagazione di un campo termico in condizioni non stazionarie. Si calcola con la seguente espressione: \[\alpha =\dfrac{k}{\rho C_p}=\left[\dfrac{m^2}{s}\right]\] dove: \(k\) è la […]
Numero di Biot
Il numero di Biot (Bi), introdotto da Jean-Baptiste Biot (1774 – 1862), rientra tra i gruppi adimensionali usati in fluidodinamica. Il suo valore è dato dal rapporto tra la resistenza termica interna del sistema e quella tra la superficie esterna del sistema ed il mezzo circostante. In altre parole il numero di Biot rappresenta il rapporto tra […]
Polimero
I polimeri (dal greco poly e meros, “molte parti”) sono costituiti da macromolecole che formano sostanze naturali o sintetiche generalmente di tipo organico. Le macromolecole che costituiscono i polimeri sono di elevate dimensioni e peso, simili tra loro (ma non necessariamente identiche), a loro volta formate da una ripetizione di unità strutturali (gruppi molecolari detti anche unità ripetitive) uguali o […]
Densità
La densità misura la massa contenuta nell’unità di volume, ovvero rappresenta il rapporto tra la massa e l’unità di volume di una sostanza: \[\rho=\dfrac{m}{V}=\left[\dfrac{M}{L^3}\right]\] La densità di una sostanza è dipendente dalla temperatura e dalla pressione; nei gas, la densità è direttamente proporzionale alla pressione ed inversamente proporzionale alla temperatura, mentre nei solidi e nei liquidi, essendo sostanze (praticamente) incomprimibili la variazione della loro densità […]
Numero di Froude
Il numero di Froude (Fr) è un numero adimensionale che mette in relazione la forza d’inerzia e la forza peso. Deve il suo nome a quello dell’ingegnere idrodinamico ed architetto navale inglese William Froude (1810 – 1879). Il numero di Froude ha un importante significato cinematico in quanto a seconda del valore che esso assume una corrente […]
Numero adimensionale
Si definisce numero adimensionale (in certi casi sinonimo di parametro adimensionale) un numero (o parametro) privo di unità di misura, ossia, privo di dimensioni fisiche: ovvero un numero puro. In altre parole un numero adimensionale rappresenta il valore di una grandezza fisica priva di unità di misura allorquando essa è il risultato del rapporto tra due grandezze omogenee (ovvero con la […]
Equazione dimensionale
In metrologia, le dimensioni fisiche di una grandezza sono costituite da, e soltanto, le grandezze fisiche fondamentali che intervengono nella definizione delle grandezze in oggetto di studio; tali grandezze fondamentali devono essere messe in relazione tra loro mediante il prodotto e l’elevazione a potenza. In questo modo nascono le equazioni dimensionali chiamate così in quanto l’esponente […]
Astrolabio
L’astrolabio è uno strumento di misura astronomico usato anticamente per misurare l’altezza di un corpo celeste dall’orizzonte. Il termine greco “astrolábon” deriva dall’unione di “astron” e “lambánō”; letteralmente “che prende/comprende gli astri”. Tenendo fede a questo nome, l’astrolabio piano è il calcolatore astronomico più versatile realizzato nell’antichità. Nella maggior parte dei casi gli astrolabi sono grandi come un […]
Viscosità
La viscosità μ è quella proprietà della materia, che si riscontra particolarmente nei fenomeni di trasporto di un fluido, ossia allorquando le sue particelle incontrano resistenza nello scorrere le une rispetto alle altre. Alla viscosità solitamente si associa l’idea di dissipazione di energia meccanica o, meglio, di conversione di energia meccanica in calore. Dal punto di vista […]
Accelerometro
Un accelerometro è uno strumento di misura in grado di rilevare e/o misurare l’accelerazione, effettuando il calcolo della forza rilevata rispetto alla massa dell’oggetto (forza per unità di massa). Pertanto il principio di funzionamento di un accelerometro si basa sulla rilevazione dell’inerzia di una massa quando viene sottoposta ad un’accelerazione. La massa viene sospesa ad un elemento […]
Plastica melamminica [MF]
Si dicono resine melamminiche (o plastiche melamminiche) quelle resine termoindurenti (amminiche), copolimeri di melammina-formaldeide. Resistono bene agli agenti fisico-chimici. Utilizzate per la produzione di apparecchi igienico sanitari, colle, vernici e nella fabbricazione dei laminati plastici, stoviglie e isolanti elettrici. Possiedono caratteristiche meccaniche di notevole durezza, indeformabili e resistenti all’abrasione, sono insolubili in acqua ed in solventi organici, ottima lucentezza […]
Segnale
Con il termine segnale, in telecomunicazioni, si intende rappresentare una grandezza fisica capace di portare con sé delle informazioni da trasmettere a distanza. Il concetto di segnale interviene in molti campi della scienza e della tecnologia. La natura fisica dei segnali può essere molto diversa ma la loro caratteristica di base è comune: il segnale […]
Misura
I processi conoscitivi con i quali l’uomo si pone in rapporto con le entità ed i fenomeni presenti nell’universo, si possono distinguere e classificare in base alle caratteristiche ed alle proprietà che tali entità e fenomeni manifestano. Per cui, tale valore associato alla grandezza in oggetto di studio, viene chiamato misura della grandezza fisica. Il risultato della misurazione è […]
Reazione esotermica
Si definisce reazione esotermica una trasformazione termodinamica che comporta un trasferimento di calore da un sistema termodinamico all’ambiente confinante con esso. Nel caso in cui il processo sia anche isobaro, ciò corrisponde inoltre ad una diminuzione di entalpia del sistema.
Ottica geometrica
L’ottica geometrica è considerata la più antica branca dell’ottica: essa studia i fenomeni ottici assumendo che la luce si propaghi mediante raggi rettilinei. Dal punto di vista dell’ottica ondulatoria essa è valida quando la luce interagisce solo con oggetti di dimensioni maggiori della sua lunghezza d’onda. In questa condizione, gli unici fenomeni rilevanti sono la propagazione […]
Lega [metallurgia]
Si definisce lega una combinazione di elementi tipicamente metallici (oppure di cui almeno uno deve essere necessariamente un metallo) ideata per migliorare le proprietà e le caratteristiche fisiche e chimiche dei rispettivi componenti (o di un componente principale). Un esempio di lega composta da un metallo ed un altro metallo è il bronzo (rame + stagno), mentre […]
Idrofilia [idrofilo]
Per idrofilia o idrofilicità si intende la proprietà fisica di composti e materiali, o di singole specie chimiche a legarsi con l’acqua. Si dice dunque idrofilo un composto chimico o un gruppo funzionale che, a causa della struttura polarizzata o polarizzatile, mostra affinità per l’acqua; se quest’ultima è usata come solvente, un composto idrofilo di […]
Anisotropia
L’anisotropia, al contrario dell’isotropia, viene anche utilizzata per descrivere situazioni in cui le proprietà variano sistematicamente, a seconda della direzione. Come già visto anche per l’anisotropia possiamo avere varie definizioni a seconda del campo di interesse. L’anisotropia, nella scienza dei materiali, rappresenta la dipendenza direzionale di un materiale da una proprietà fisica. Questa è una […]
Isotropia
Il termine isotropia (dal greco isos, ἴσος, “uguale” e tropos, τρόπος, “via”) trova diverse definizioni a seconda del campo di interesse. L’opposto dell’isotropia è l’anisotropia. In Matematica abbiamo le seguenti definizioni: In Fisica abbiamo le seguenti definizioni: In Biologia abbiamo le seguenti definizioni:
Suscettivita magnetica
Si definisce suscettività magnetica di un materiale (indicata con \(\chi_m\)) quella grandezza costante di proporzionalità adimensionale che quantifica il grado di polarizzazione magnetica (magnetizzazione) in presenza di un campo magnetico. In altre parole viene definita come il rapporto tra l’intensità di magnetizzazione M in un materiale immerso in un campo magnetico di intensità H e il campo stesso: […]
Stechiometria
La stechiometria (greco στοιχεῖον “elemento” e μέτρον “misura”) è la branca della Chimica che studia i rapporti quantitativi (rapporti ponderali, calcolo dei reagenti e dei prodotti) delle sostanze chimiche nelle reazioni chimiche. La stechiometria si basa sulla legge di conservazione della massa in cui la massa totale dei reagenti è uguale alla massa totale dei prodotti, portando all’intuizione che […]
Metabolismo
In Biochimica il metabolismo (dal greco μεταβολή → mutazione, cambiamento) rappresenta il complesso delle trasformazioni chimiche, degli effetti energetici concomitanti e dei fenomeni fisici che avvengono nelle cellule e nei tessuti di un organismo vivente, e che assicurano la conservazione e il rinnovamento della materia biologica vivente. Queste reazioni catalizzate da enzimi consentono agli organismi di crescere […]
Polimero termoindurente
I polimeri termoindurenti (o resine termoindurenti o più semplicemente termoindurenti) rientrano nel gruppo delle materie plastiche; sono particolari polimeri che, dopo una fase iniziale di rammollimento dovute al riscaldamento, induriscono per effetto di reticolazione tridimensionale; nella fase di rammollimento per effetto combinato di calore e pressione risultano deformabili e una volta induriti, sono molto resistenti. I polimeri termoindurenti presentano un grado di […]
Fibroblasto (e fibrocita)
I fibroblasti sono le prime cellule a comparire nel mesenchima e sono le cellule giovani, in grado di moltiplicarsi attivamente, deputate alla sintesi della sostanza intercellulare dei connettivi in via di sviluppo; sono dotati di movimento, anche se scarso. Hanno forma fusiforme o stellata, con molti prolungamenti citoplasmatici, citoplasma basofilo (abbondante reticolo endoplasmatico granulare), nucleo grande, ovoidale, […]
Albedo geometrica
In Astronomia, si definisce albedo geometrica di un corpo il rapporto tra la luce riflessa osservata in opposizione, e quella che sarebbe riflessa da un corpo di dimensioni e geometria orbitale identiche, ma dotato di una superficie Lambertiana, cioè in grado di diffondere in ogni direzione tutta la radiazione incidente. In altre parole il suo […]
Masterbatch
Il masterbatch è un particolare tipo di pellet che consiste in granuli di plastica con una elevata concentrazione di pigmenti colorati o additivi maggiore rispetto a quella che vi è nel prodotto finale. Il termine masterbatch può essere fatto risalire al concetto generale impiegato nella produzione della gomma. In passato, solo un mastro artigiano (master) poteva lavorare […]
Dispersione
In Fisica, con il termine dispersione si indica il fenomeno per cui, in un dato mezzo, la velocità di propagazione di un’onda dipende dalla sua lunghezza d’onda. La particolare legge che, di caso in caso, descrive la dipendenza della velocità dalla lunghezza d’onda si chiama legge di dispersione. La legge di dispersione si può rappresentare in molti […]
Stereociglia
Le stereociglia sono microvilli molto lunghi (fino a 10 µm), facilmente visibili al microscopio ottico, non mobili. Sono presenti nei tubuli dell’epididimo e dell’orecchio interno; associate a epitelio pseudo stratificato, facilitano il riassorbimento di liquido.
Adenomero
Un adenomero è un’unità secernente di una ghiandola, sia essa endocrina o esocrina, ed è formato da cellule che elaborano il prodotto di secrezione della ghiandola. Nelle ghiandole esocrine (e nella tiroide) è una struttura a cavità centrale, nella quale si riversa il secreto delle cellule che compongono l’adenomero, direttamente collegata con il dotto escretore. […]
Metodo scientifico
Il metodo scientifico è il metodo o procedimento sperimentale tipico con cui è possibile procedere per raggiungere una conoscenza della realtà oggettiva, affidabile, verificabile e condivisibile. Il metodo scientifico passo-passo Il metodo scientifico o sperimentale si articola principalmente in due fasi: La fase induttiva si divide inoltre in: La fase deduttiva si distingue in: In […]
Effetto Thomson
L’effetto Thomson, scoperto da William Thomson (lord Kelvin) nel 1854, è un effetto termoelettrico che si manifesta con l’insorgenza di un gradiente di potenziale elettrico (e quindi si una forza elettromotrice, detta in questo caso forza elettromotrice di Thomson) in un materiale conduttore, quando esso viene sottoposto ad un gradiente di temperatura. In termini qualitativi, la spiegazione di tale effetto consiste nel fatto […]
Percentuale in peso
La percentuale in peso di un soluto in una soluzione è il numero di parti in peso (espressi per esempio in grammi) di soluto disciolti in 100 parti in peso (sempre in grammi) di soluzione. Se mi è la massa del componente i-esimo disciolto nella massa \(m_s\) di soluzione, la sua percentuale in peso è data da: \[\%(i)_{peso}=100\dfrac{m_i}{m_s}\]
Conduttività elettrica (conducibilità elettrica specifica)
La conduttività elettrica, o conducibilità elettrica specifica, indicata con il simbolo σ, è la conduttanza elettrica specifica di un conduttore. Si manifesta in varia misura e con diversi meccanismi in molti tipi di materiali. È responsabile delle proprietà elettriche dei metalli, superconduttori e semiconduttori. La conduttività elettrica ha le seguenti caratteristiche:
Abbondanza isotopica
Si definisce abbondanza isotopica il rapporto espresso in percentuale tra il numero di atomi di un determinato isotopo di un elemento ed il numero totale di atomi totali dell’elemento stesso, presenti in un campione. Rapporto di abbondanza La quantificazione del rapporto tra due isotopi dello stesso elemento ha un notevole potenziale per stabilire se due […]
Superficie equipotenziale
Una superficie equipotenziale è definita come una superficie sulla quale il potenziale di un campo conservativo ha valore costante in tutti i punti del campo. In altre parole, quando un oggetto materiale si muove all’interno di un campo mantenendosi sempre sulla stessa superficie equipotenziale, la sua energia potenziale rimane costante ed il campo non compie […]
Emopoiesi [o ematopoiesi]
Il termine emopoiesi o ematopoiesi (dal greco αίμα = sangue e ποιὲω = creare) si riferisce alla formazione e alla maturazione degli elementi corpuscolati del sangue, ovvero il processo di produzione delle cellule del sangue: globuli rossi, le piastrine e i globuli bianchi (granulociti, monociti e linfociti). Sistema emopoietico Il sistema emopoietico è l’insieme degli […]
Usura
Si definisce usura l’asportazione di materiale dalla superficie di corpi a contatto soggetti a moto relativo. L’usura colpisce le superfici dei membri a contatto delle macchine provocando un decadimento progressivo delle caratteristiche funzionali. Questo fenomeno, però, non ha solo lati negativi, anzi, è spesso usato per ridurre la rugosità di alcuni materiali eliminandone le asperità. Erroneamente si […]
Campo di misura
In Metrologia il campo di misura di uno strumento è definito dall’intervallo tra i valori massimo e minimo, della grandezza fisica da esso rilevabili. In altre parole è la specifica principale, perché fornisce informazioni sull’idoneità dello strumento a compiere la misurazione di una data grandezza, oltre che a definire le specifiche di sicurezza dichiarate dal costruttore. Tutte le altre […]
Permittività elettrica
Si definisce permittività elettrica (detta anche più semplicemente permettività), indicata con ε, è una grandezza fisica che descrive come un campo elettrico influenza, oppure viene influenzato da un mezzo dielettrico; essa è determinata dalla capacità di un materiale di polarizzarsi in presenza del campo elettrico e quindi ridurre il campo elettrico totale nel materiale. In breve quindi la permettività è la predisposizione […]
Conduttore termico
Si definisce conduttore termico, quel materiale che ha proprietà tali da favorire il flusso di calore al suo interno e dunque la conduzione termica. Sono buoni conduttori di calore tutti i metalli, ma non tutti nella stessa misura. Il miglior conduttore di calore è l’argento. Un buon conduttore è anche l’oro. Sono esempi di cattivi […]
Scheletro carbonioso
In Chimica Organica per scheletro carbonioso (detto anche catena carboniosa) si intende un composto appartenente alla classe degli idrocarburi, contraddistinto da una catena aperta di atomi di carbonio, ovvero la successione all’interno di una molecola di più atomi di carbonio legati tra loro. Tali atomi di carbonio possono essere legati tra loro attraverso un legame […]
Precipitazione [chimica]
In Chimica con il termine precipitazione si definisce il fenomeno della separazione di un soluto (detto precipitato, sotto forma di solido insolubile) da una soluzione. Quando la concentrazione di soluto nel solvente supera il limite di solubilità (condizione di sovrasaturazione), il soluto inizia a cristallizzare. La cristallizzazione avviene in due fasi: nucleazione e accrescimento. La nucleazione consiste nella formazione di microcristalli […]
Temperatura
La temperatura è una grandezza fisica intensiva, ciò significa che per essere definita concettualmente necessita di una valutazione in termini di effetti provocati da sue variazioni sul comportamento dei materiali. Infatti la temperatura viene valutata in funzione dell’energia cinetica media posseduta dagli atomi costituenti la materia, e descrive lo stato termodinamico dei sistemi in equilibrio. […]
Lubrificante [lubrificazione]
Per lubrificazione si intende la riduzione del contatto tra superfici in moto relativo mediante l’interposizione tra di esse, di un apposito mezzo detto lubrificante. In questa circostanza l’attrito si abbassa in modo significativo, riducendo resistenze e usura. Due organi contigui di un meccanismo collegati in modo che sia possibile un moto relativo tra di loro costituiscono una […]
Numero di Prandtl
Il numero di Prandtl è un numero adimensionale che esprime il rapporto tra la diffusività cinematica e la diffusività termica, per un fluidoviscoso. In altre parole permette di valutare l’ampiezza della zona di un fluido perturbata meccanicamente, rispetto alla zona perturbata termicamente e pertanto, comprendere l’importanza relativa tra l’influenza dell’azione meccanica rispetto a quella termica. Il numero […]
Strato limite
Nell’ambito dei fenomeni di trasporto nelle sostanze fluide, si definisce strato limite (in inglese boundary layer) quella superficie che delimita una zona all’interno di un fluido adiacente ad una regione di separazione tra due fasi, in corrispondenza della quale si ha una brusca variazione di una grandezza fisica, che può essere la velocità, la temperatura, […]
Gilsonite
La Gilsonite, dal nome di Samuel Gilson che ne è stato il promotore a partire dal 1886, è un idrocarburo resinoso naturale storicamente scoperto nel bacino dello Uintah nel nord-est dello Utah e presente anche in Colorado, Iran e Colombia. Questo asfalto naturale è simile ad un asfalto derivante dal petrolio ed è spesso chiamato asfalto naturale, […]
Sospensione [chimica]
In Chimica, si definisce sospensione una miscela di sostanze eterogenee, in cui (tipicamente) un componente allo stato solido (non solubile), finemente suddiviso, è disperso in un liquido in modo tale da non sedimentare in tempo breve. Il componente allo stato solido non deve sciogliersi nel liquido, come accade nel caso di una miscela composta da sale e acqua. Le […]
Vincolo
Il contatto tra due membri di una coppia determina inevitabilmente dei vincoli: ad essi corrisponde la limitazione delle possibilità di moto relativo, ossia la diminuzione dei gradi di libertà. Ogni “condizione restrittiva” che limita le posizioni e/o le velocità di un sistema si chiama un vincolo. Queste “condizioni restrittive” sono espresse da equazioni e/o disequazioni […]
Giunto
Nella Meccanica Applicata alle Macchine si definisce un giunto come un dispositivo capace di connettere e rendere solidali tra loro due estremità di due alberi (intesi come elementi di trasmissione) in modo tale che l’uno possa trasmettere un momento torcente all’altro. Tipologie di giunti I giunti trovano applicazione nei più disparati utilizzi, sia per la trasmissione del moto, sia in […]
Innesto
Gli innesti sono meccanismi che consentono di stabilire o di interrompere a comando il collegamento fra due alberi. Sono indispensabili quando occorra accoppiare due parti di un sistema aventi velocità diverse. È il caso, ad esempio, del collegamento tra il motore e le ruote negli autoveicoli con motore termico. Infatti i motori a combustione interna […]
Numero di Grashof
Il numero di Grashof (Gr, da Franz Grashof) è un parametro adimensionale che a differenza del numero di Rayleigh, contiene informazioni di sola natura meccanica. Esso contrappone alla forza di galleggiamento gli effetti esclusivi della viscosità: \[Gr=\dfrac{F_g}{(F_v)^2}\] una volta che il moto si è innescato (Ra > 1708) per capire se il moto è laminare oppure turbolento (in […]
Numero di Knudsen
Il numero di Knudsen (Kn, dal fisico danese Martin Knudsen, 1871-1949) è un numero adimensionale utilizzato in diversi campi della chimica e della fisica, definito come il rapporto tra il cammino libero medio molecolare λ e una lunghezza caratteristica L del problema fisico. Può essere definito come: \[Kn = \dfrac{\lambda}{L} = \dfrac{k_B T}{\sqrt{2}\pi D^2 P […]
Coppia [accoppiamento meccanico]
In Meccanica Applicata, due membri contigui tra loro in contatto e collegati in modo che ciascuno possa muoversi rispetto all’altro, conservando il contatto, formano una coppia (intesa come accoppiamento meccanico). I caratteri identificativi di una coppia meccanica provengono dalla natura, dalla geometria, dalle proprietà cinematiche e dinamiche di contatto degli elementi attivi. Le macchine sono […]
Numero di Rayleigh
Il numero di Rayleigh (Ra) è un parametro adimensionale che esprime la relazione tra tutte le azioni che contribuiscono positivamente al moto in un fluido (forza fluttuante) e tutto ciò che si oppone negativamente (viscosità e diffusività termica): \[Ra=\dfrac{F_g}{\mu\alpha}\] È, quindi, possibile capire se c’è moto, o no, in condizioni di convezione naturale; oppure se, […]
Numero di Reynolds
Il numero di Reynolds è un parametro adimensionale che rappresenta la contrapposizione tra la forza d’inerzia legata all’aumento di massa del fluido all’interno dello strato limite meccanico e la forza viscosa che tende a controllare il moto. Il moto dei fluidi si distingue in due tipologie principali: moto laminare e moto turbolento, la transizione del […]
Bipolo elettrico
Si definisce bipolo elettrico un dispositivo elettrico dotato di due terminali, o morsetti, attraversati da due correnti uguali (in verso e valore) che permettono il collegamento e l’interazione con un circuito elettrico. Ad ogni bipolo elettrico sono associate due grandezze elettriche: la differenza di potenziale ΔV presente ai suoi capi e l’intensità di corrente I che lo attraversa. […]
Differenza di potenziale elettrico [tensione elettrica]
Si definisce differenza di potenziale (d.d.p.) o tensione elettrica, la differenza di energia potenziale elettrica presente tra due punti carichi nello spazio, sorgenti di un campo elettrico; indica l’energia o il lavoro necessari a separare cariche elettriche di segno opposto. In Metrologia, il Sistema Internazionale stabilisce che l’unità di misura della differenza di potenziale elettrico è il volt […]
Diodo superconduttore
Nel 2020, il Prof. Teruo Ono e i suoi colleghi dell’Università di Kyoto hanno riportato la prima osservazione di un effetto diodo superconduttore controllabile magneticamente in un superlattice (super reticolo) artificiale. Le loro scoperte, pubblicate su Nature, hanno aperto la strada ad altri studi volti alla realizzazione di circuiti elettronici non dissipativi. In collaborazione con […]
Diodo superconduttore senza campo magnetico esterno
I superconduttori sono la chiave per il passaggio di corrente senza perdite. Tuttavia, la realizzazione di diodi superconduttori è diventata solo di recente un importante argomento di ricerca scientifica. Un gruppo di ricerca internazionale, di cui fa parte anche il fisico teorico Mathias Scheurer dell’Università di Innsbruck, è ora riuscito a raggiungere una pietra miliare: […]
Elemento chimico
Un elemento chimico rappresenta una sostanza costituita da atomi aventi tutti lo stesso numero atomico Z (in altre parole tutti gli atomi con lo stesso numero atomico sono atomi dello stesso elemento). Gli atomi dello stesso elemento chimico avranno dunque tutti lo stesso numero di protoni, ma potranno differire per il numero di neutroni; questi […]
Linee di forza
Si definiscono linee di forza, quelle linee orientate, disegnate in modo tale che in ogni punto la tangente alla linea di forza fornisca la direzione del campo di forze in quel punto, mentre il verso del campo è indicato dall’orientazione della linea.
Spistonamento
Si definisce spistonamento un danno di grave entità (deformazione o rottura) alle parti mobili di una macchina motore a pistoni, dovuto principalmente al consumo dei supporti del pistone. L’aumento di giochi tra le parti mobili iniziano un processo di usura accelerata. Lo spistonamento può provocare la rottura della biella, delle valvole e delle puntine. Quest’evenienza […]
Sincrotrone
Un sincrotrone è un particolare tipo di acceleratore di particelle circolare e ciclico, discendente dal ciclotrone, in cui il fascio di particelle in accelerazione viaggia lungo un percorso fisso a circuito chiuso. Il campo magnetico che piega il fascio di particelle nel suo percorso chiuso aumenta con il tempo durante il processo di accelerazione, essendo […]
Zwitterione
Si definisce zwitterione quel composto chimico avente sulla stessa molecola, sia una carica positiva che una negativa, localizzate. In altre parole è uno ione ibrido dipolare, che presenta una carica netta uguale a zero e pertanto non dà migrazione elettroforetica. Uno zwitterione si può formare a partire da composti contenenti sia un gruppo acido sia […]
Linee di emissione (di flusso o di fumo)
In Meccanica dei fluidi, si definiscono linee di emissione (o linee di flusso) quelle traiettorie occupate dalle particelle di fluido in moto in una condotta. Definiscono la posizione che in un determinato istante occupano le particelle passate in precedenza, per un fissato punto del campo di moto. Sono anche dette linee di fumo perché corrispondono […]
Servomotore
I servomotori sono dei sistemi elettromeccanici, prevalentemente utilizzati per gli azionamenti nel settore dell’automatica e della robotica, costituiti da un motore elettrico in corrente continua, generalmente di piccola potenza, ed un meccanismo di demoltiplica che consente di aumentare la coppia in fase di rotazione; funzionanti a regime intermittente, per i quali è molto importante non […]
Tubo di flusso
Per definire il concetto di tubo di flusso si consideri una qualsiasi linea chiusa che non sia una linea di flusso. Immaginando di tracciare tutte le linee di flusso che passano per tutti i punti della suddetta linea chiusa, si verrà così a formare una superficie tubolare che non verrà attraversata dal fluido nell’istante considerato. […]
Grado di libertà
Per gradi di libertà di un sistema si intende il numero minimo di parametri che occorre in qualche modo fissare per poterne definire in modo inequivocabile la posizione. Se si ha a che fare con un corpo rigido mobile su un piano (il che vuol dire che si ipotizza che non se ne possa allontanare) […]
Soluzione
In Chimica, si definisce soluzione una miscela omogenea di due o più elementi o composti chimici, in cui si distinguono principalmente due tipologie di componenti: solvente e soluto; il solvente è il componente in cui viene disciolto il soluto, e generalmente è quello presente in quantità maggiore. Quando, in una soluzione, un soluto è presente […]
Solubilità
In Chimica si definisce solubilità (o miscibilità) quel fenomeno che avviene durante la formazione di una soluzione chimica in cui il soluto si diffonde nel solvente (fino a raggiungere una concentrazione massima). È una proprietà caratteristica delle sostanze quando sono parzialmente o completamente solubili, tali da formare un’unica fase finale. Il termine solubilità ha due significati: qualitativo: proprietà […]
Emulsione
Si definisce emulsione una dispersione (facente parte di una classe più generale di sistemi a due fasi chiamati colloidi), più o meno stabile, di un fluido sotto forma di goccioline o bollicine (fase dispersa) in un altro fluido non miscibile (fase continua o fase disperdente o veicolo). In altre parole dunque una emulsione è costituita da due […]
Gas
Si definiscono gas quei corpi materiali fluidi che non possiedono forma geometrica e volume definiti; hanno la tendenza ad espandersi ed occupare tutto il volume disponibile. Grazie a questa caratteristica, essi sono comprimibili. Il termine gas fu coniato dal medico belga Jean-Baptiste van Helmont (1579-1644) per denotare gli spiriti aerei. Per van Helmont il gas […]
Benessere termoigrometrico
Per benessere termoigrometrico si intende la sensazione di soddisfazione che, in un ambiente, le persone provano nei riguardi della sensazione termica (sentire caldo/freddo) e idrometrica (umidità). L’esperienza ha mostrato che un giudizio positivo sulla sensazione termica provata in un ambiente viene formulato da gran parte delle persone solo in corrispondenza di certi valori assunti da […]
Peso molecolare [massa molecolare relativa]
Si definisce peso molecolare (o anche massa molecolare relativa) il rapporto tra la massa di una molecola ed una unità di massa atomica u (uma o dalton) pari a 1/12 della massa dell’atomo 12C. In pratica il peso molecolare di un composto è dato dalla somma dei pesi atomici degli atomi che costituiscono la molecola. […]
Abbondanza cosmica
L’abbondanza cosmica indica la composizione relativa dei vari elementi in un corpo celeste e la frazione di atomi di ciascun elemento (sotto forma neutra o ionizzata, atomica o molecolare) presenti nel universo. Con riferimento alla prevalenza di alcuni elementi in determinati corpi si parla di abbondanza planetaria, cosmica, meteoritica ed asteroidale. Viene generalmente espressa in percentuale […]
Liquido
Si definiscono liquidi quei corpi materiali fluidi che, al pari dei gas, non possiedono una forma geometrica definita, ma possiedono invece un volume proprio e definito; non occupano tutto il volume del rispettivo contenitore, qualsiasi essa sia la sua forma, deformandosi e depositandosi nella parte inferiore del recipiente stesso, presentano sempre una “superficie libera” di […]
Forza
La forza è una grandezza fisica vettoriale, definita dal secondo principio della dinamica come causa dell’accelerazione della massa. In altre parole è un’azione che generalmente provoca un movimento accelerato. Si esercita una forza quando si spinge o si tira un corpo, sia per contatto fisico diretto che a distanza (come ad esempio accade per la forza gravitazionale). Classificazione delle forze Le […]
Materia
La materia viene definita sia in Chimica che in Fisica, come qualsiasi sostanza (composta da vari tipi di particelle) che ha massa, inerzia e occupa spazio fisico (avendo volume). La materia si può classificare secondo gli stati di aggregazione, oppure suddividere in organica e inorganica e può appartenere a uno dei tre regni della natura (minerale, vegetale, animale). Tutte queste classificazioni cessano però di […]
Unità di misura
L’unità di misura di una grandezza fisica è definita come il riferimento rispetto al quale si fornisce la misura della grandezza oggetto di misurazione. Una grandezza fisica è la proprietà di un corpo che può essere espressa quantitativamente mediante un numero e un riferimento. In ogni branca della scienza bisogna sempre fornire l’unità di misura della grandezza fisica misurata da associare al […]
Grandezza fisica
Si definisce grandezza fisica quella quantità o entità con cui si descrivono le trasformazioni oppure i fenomeni suscettibili di misurazione. Possono essere di due tipi: scalari oppure vettoriali. Grandezze fisiche scalari e vettoriali Una grandezza scalare è una grandezza che viene descritta unicamente, dal punto di vista matematico, da uno “scalare”, cioè da un numero reale associato ad un’unità di misura […]
Acciaio
L’acciaio è una lega composta principalmente da ferro e carbonio, quest’ultimo in percentuale non superiore al 2,11%: oltre tale limite, le proprietà del materiale cambiano e la lega assume la denominazione di ghisa. Con il termine acciaio si intende una famiglia di leghe ferrose, distinte in base al contenuto di carbonio (detto anche tenore di carbonio), che […]
Reazione chimica
Una reazione chimica è un processo che porta alla trasformazione chimica di un insieme di sostanze chimiche in un altro. Classicamente, le reazioni chimiche comprendono cambiamenti che coinvolgono solo le posizioni degli elettroni nella formazione e nella rottura di legami chimici tra gli atomi, senza cambiamenti ai nuclei (nessun cambiamento agli elementi presenti), e possono […]
Entropia
Il concetto di entropia viene introdotto dal Secondo Principio della Termodinamica, dal quale è possibile evincere che l’entropia è una funzione di stato di un sistema termodinamico. Essendo una funzione di stato, i valori che essa assume non dipendono dalla natura delle trasformazioni con le quali si è giunti a quel determinato stato. È pertanto […]
Entalpia
In termodinamica, la grandezza fisica entalpia (solitamente indicata con \(H\)) è una funzione di stato definita come la somma dell’energia interna \(U\) e del prodotto della pressione \(p\) per il volume \(V\): \[H = U+ pV\] In base a questa relazione, si deducono due importanti osservazioni a proposito dell’entalpia: la prima è che l’entalpia è una grandezza […]
Conduzione termica
La conduzione (termica) è una delle tre modalità di trasmissione del calore; è un processo mediante il quale il calore fluisce da una regione a temperatura maggiore verso una regione a temperatura minore attraverso un solo mezzo (solido, liquido o aeriforme) o attraverso mezzi diversi posti a diretto contatto fisico. Nella conduzione, l’energia si trasmette […]
Calore (energia termica)
Il calore (dal latino calor che deriva da calere cioè “essere caldo”) è una forma di energia trasferita da un corpo (o da un sistema) ad un altro di temperatura differente. Si tratta perciò di energia in transito e non è una entità contenuta nei corpi. In termodinamica può essere definita come la somma dell’energia […]