Convincere lo studente che la fisica fornisce gli strumenti per una completa descrizione della realtà circostante.
Far acquisire allo studente una attitudine alla fisica che gli consenta non solo di risolvere problemi numerici, ma anche di usare i concetti e le idee di questa disciplina durante la sua vita e nella sua professione.
Far acquisire allo studente una attitudine alla fisica che gli consenta non solo di risolvere problemi numerici, ma anche di usare i concetti e le idee di questa disciplina durante la sua vita e nella sua professione.
scheda docente materiale didattico
Le Forze:
• Definizione statica e dinamica di Forza
• Equilibrio:
o composizione e scomposizione delle forze.
o Definizione di momento di una forza
o Equilibrio dei corpi estesi: forze e momenti
o Applicazioni: piano inclinato, leve, carrucole, verricello.
• Forze specifiche:
o Forza di gravità,
o forza peso,
o forza elastica, sforzo e deformazione, costante elastica e modulo di Young
o forze di attrito (statico e dinamico)
o Forza di Coulomb
o Spinta di Archimede
• Leggi di Newton: approfondimento
o Principio di Inerzia (I legge di Newton) sistemi di riferimento inerziali e non.
o II legge di Newton: applicazioni
o III legge di Newton: applicazioni
o Applicazioni: Forze di reazione, Forze apparenti
• Energia:
o Lavoro di una forza
o Energia cinetica (traslazione e rotazione), il momento di Inerzia
o Energia potenziale gravitazionale,
o Energia potenziale elastica.
o principio di conservazione dell’energia meccanica.
o Forze non conservative.
• La quantità di moto
o quantità di moto e impulso
o Momento angolare e momento di una forza.
o Principio di conservazione della quantità di moto.
o Centro di massa.
o Urti elastici e anelastici.
Fluidi
• Grandezze caratteristiche
o Densità, pressione
• Statica
o La pressa idraulica
o Spinta di idrostatica (spinta di Archimede).
o Legge di Stevino-Pascal
• Dinamica
o Flusso e Portata
o Equazione di Bernoulli
o Flusso laminare e turbolento
Onde
• Proprietà delle onde e grandezze caratteristiche:
o lunghezza d’onda,
o periodo,
o Frequenza,
o velocità.
• Le armoniche e le onde sinusoidali.
• Onde elastiche, onde acustiche.
• Energia e potenza
• Interferenza di onde e onde stazionarie
• Riflessione/trasmissione
• Effetto Doppler
Elettromagnetismo
• Dalla forza di Coulomb al campo elettrostatico
o Legge di Gauss e campi di distribuzioni classiche di carica
• Dall’energia elettrostatica al potenziale elettrostatico V
o Relazione tra potenziale e campo elettrico
o Superfici equipotenziali e linee di flusso
• Capacità e condensatori
o energia immagazzinata in un condensatore.
o Condensatori in serie o in parallelo.
• La corrente elettrica
o Resistenza e resistività, Leggi di Ohm
o La corrente elettrica: intensità, densità di corrente.
o Forza elettromotrice e generatori reali
o Energia e potenza in un circuito elettrico (Effetto Joule)
o Resistenze in serie e in parallelo.
Serway & Jewett Principi di fisica (Edises) (V ed. - ISBN: 9788879598644)
J. Walker: Fondamenti di Fisica (V ed.) (Pearson) (ISBN: 978-88-6518-928-3)
Programma
MeccanicaLe Forze:
• Definizione statica e dinamica di Forza
• Equilibrio:
o composizione e scomposizione delle forze.
o Definizione di momento di una forza
o Equilibrio dei corpi estesi: forze e momenti
o Applicazioni: piano inclinato, leve, carrucole, verricello.
• Forze specifiche:
o Forza di gravità,
o forza peso,
o forza elastica, sforzo e deformazione, costante elastica e modulo di Young
o forze di attrito (statico e dinamico)
o Forza di Coulomb
o Spinta di Archimede
• Leggi di Newton: approfondimento
o Principio di Inerzia (I legge di Newton) sistemi di riferimento inerziali e non.
o II legge di Newton: applicazioni
o III legge di Newton: applicazioni
o Applicazioni: Forze di reazione, Forze apparenti
• Energia:
o Lavoro di una forza
o Energia cinetica (traslazione e rotazione), il momento di Inerzia
o Energia potenziale gravitazionale,
o Energia potenziale elastica.
o principio di conservazione dell’energia meccanica.
o Forze non conservative.
• La quantità di moto
o quantità di moto e impulso
o Momento angolare e momento di una forza.
o Principio di conservazione della quantità di moto.
o Centro di massa.
o Urti elastici e anelastici.
Fluidi
• Grandezze caratteristiche
o Densità, pressione
• Statica
o La pressa idraulica
o Spinta di idrostatica (spinta di Archimede).
o Legge di Stevino-Pascal
• Dinamica
o Flusso e Portata
o Equazione di Bernoulli
o Flusso laminare e turbolento
Onde
• Proprietà delle onde e grandezze caratteristiche:
o lunghezza d’onda,
o periodo,
o Frequenza,
o velocità.
• Le armoniche e le onde sinusoidali.
• Onde elastiche, onde acustiche.
• Energia e potenza
• Interferenza di onde e onde stazionarie
• Riflessione/trasmissione
• Effetto Doppler
Elettromagnetismo
• Dalla forza di Coulomb al campo elettrostatico
o Legge di Gauss e campi di distribuzioni classiche di carica
• Dall’energia elettrostatica al potenziale elettrostatico V
o Relazione tra potenziale e campo elettrico
o Superfici equipotenziali e linee di flusso
• Capacità e condensatori
o energia immagazzinata in un condensatore.
o Condensatori in serie o in parallelo.
• La corrente elettrica
o Resistenza e resistività, Leggi di Ohm
o La corrente elettrica: intensità, densità di corrente.
o Forza elettromotrice e generatori reali
o Energia e potenza in un circuito elettrico (Effetto Joule)
o Resistenze in serie e in parallelo.
Testi Adottati
In alternativa:Serway & Jewett Principi di fisica (Edises) (V ed. - ISBN: 9788879598644)
J. Walker: Fondamenti di Fisica (V ed.) (Pearson) (ISBN: 978-88-6518-928-3)
Bibliografia Di Riferimento
-Modalità Erogazione
Lezioni frontali ed esercitazioniModalità Valutazione
Non sono previste prove in itinere (Esoneri) La frequenza è obbligatoria, le presenze sono registrate a campione, l'ammissione ad alcuni appelli di esame o test può essere subordinata alla presenza ad almeno 70% delle presenze rilevate. Gli esami consistono in una prova scritta con QUESITI a risposta multipla e uno o più PROBLEMI. Per accedere ai PROBLEMI è necessario superare la sezione QUESITI. La sezione QUESITI è costituita da 40 domande a risposta multipla (5 alternative). Per superare la prova è necessario rispondere ad almeno 20 quesiti (Nr>19), il rapporto (R=Ng/Ns) tra risposte giuste (Ng) e sbagliate (Ns) deve essere maggiore di 1.5 Per i PROBLEMI sarà valutato - l’abilità di modellizzare fenomeni reali utilizzando principi e leggi della Fisica e di argomentare le scelte fatte; - la capacità di riconoscere i parametri fisici coinvolti, effettuare approssimazioni, stimare/calcolare le grandezze utilizzate; - l’uso appropriato del linguaggio scientifico e dei concetti della Fisica per discutere in modo quantitativo i modelli utilizzati e analizzare in modo critico i risultati ottenuti. Durante il corso non sono previste prove di esonero, tuttavia sarà possibile che vengano effettuati senza preavviso test sulle conoscenze e abilità acquisite durante il corso. I test sono riservati a chi frequenta il corso, pertanto potranno partecipare solo gli studenti in aula al momento dell’appello. NOTE: - E’ possibile integrare il voto dello scritto con una prova orale nel caso di insufficienza lieve. - Gli studenti iscritti da almeno tre anni possono sostenere l’esame solo come prova orale (dopo aver superato i QUESITI) - Nelle sessioni Invernali (Gennaio-Febbraio) e estive (Giugno-Luglio) è possibile partecipare ad entrambe le prove QUESITI e il risultato si conserva per entrambi gli appelli della sessione. - Nelle sessioni Invernali (Gennaio-Febbraio) e estive (Giugno-Luglio) è possibile presentarsi ad un solo appello: chi, avendo consegnato io PROBLEMI o sostenuto la prova orale al primo appello della sessione risultando insufficiente, non potrà presentarsi al secondo appello.