Programma

Fondamenti di Fisica
prof. F. Bruni

Syllabus

I riferimenti corrispondono a:
(A) Principi di Fisica, Hugh D. Young, Roger A. Freedman, A. Lewis Ford. vol. 1. Pearson (2015)
(B) Appunti delle lezioni e video disponibili su:
- ftp.arch.uniroma3.it;
- OneDrive (https://uniroma3-my.sharepoint.com/:f:/g/personal/fbruni_os_uniroma3_it/EpLYK9jvLy5Iux5DApxeii4BnCLZX8R2Ob2Frb8rdeBPyg?e=PBOn6J);
- Moodle (https://architettura.el.uniroma3.it/course/view.php?id=120)

Modulo A: Equilibrio Meccanico e Termico. Deformazione, Elasticità e Espansione termica.

1. Equilibrio ed Elasticità. Equilibrio traslazionale e rotazionale. Forza e momento di una forza.
Leggere: (A) Capitolo 11, 11.1 -11.5. Capitolo 8, 8.5. Capitolo 10, 10.1. Capitolo 1, 1.7-1.10.

2. Temperatura e Calore. Espansione termica. Meccanismi di trasferimento del calore. Numero di Rayleigh. Tempo per raggiungere equilibrio termico.
Leggere: (A) Capitolo 17, 17.1, 17.4, 17.5, 17.7.
(B) Appunti delle lezioni: Quanto tempo per raggiungere equilibrio termico? Introduzione alle equazioni differenziali.

Modulo B: Termodinamica e Dinamica dei Fluidi.

1. Calorimetria e transizioni di fase. Fasi della materia. Sistemi termodinamici. Energia interna e prima legge della termodinamica. Trasformazioni termodinamiche. Macchine termiche e frigorifere.
Leggere: (A) Capitolo 17, 17.6. Capitolo 18, 18.1, 18.4, 18.6. Capitolo 19, 19.1 - 19.8. Capitolo 20, 20.1, 20.2, 20.4.

2. Meccanica dei Fluidi. Regime laminare e turbolento. Numero di Reynolds. Viscosità. Fluidi reali come modello per il traffico veicolare.
Leggere: (A) Capitolo 12, 12.1 - 12.6.
(B) Appunti delle lezioni

Modulo C: Leggi di Conservazione.

1. Lavoro ed energia cinetica. Energia potenziale e conservazione dell’energia. Energia potenziale gravitazionale, energia potenziale elastica. Forze conservative e non conservative. Forza di attrito.
Leggere: (A) Capitolo 6, 6.1- 6.4. Capitolo 7, 7.1 -7.6. Capitolo5, 5.3.

2. Quantità di moto e Impulso. Conservazione quantità di moto. Analisi del moto: traslazioni, rotazioni, e rotolamento. Momento angolare e sua conservazione.
Leggere: (A) Capitolo 8, 8.1- 8.5. Capitolo 3, 3.1-3.4. Capitolo 5, 5.4. Capitolo 9, 9.1-9.5. Capitolo 10, 10.2-10.6.

3. Moto armonico semplice. Onde longitudinali. Suono e udito. Onde longitudinali in un fluido e in un solido. Intensità, pressione sonora e livello di intensità del suono.
Leggere: (A) Capitolo 14, 14.1-14.3, 14.6. Capitolo 15, 15.1-15.3, Capitolo 16, 16.1-16.3.

Testi Adottati

(A) Principi di Fisica, Hugh D. Young, Roger A. Freedman, A. Lewis Ford. vol. 1. Pearson (2015)
(B) Appunti delle lezioni e video disponibili su:
- ftp.arch.uniroma3.it;
- OneDrive (https://uniroma3-my.sharepoint.com/:f:/g/personal/fbruni_os_uniroma3_it/EpLYK9jvLy5Iux5DApxeii4BnCLZX8R2Ob2Frb8rdeBPyg?e=PBOn6J);
- Moodle (https://architettura.el.uniroma3.it/course/view.php?id=120)

Bibliografia Di Riferimento

Non sono previsti riferimenti bibliografici oltre i testi adottati.

Modalità Erogazione

Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: Il corso si avvale della piattaforma MasteringPhysics (https://www.masteringphysics.com, codice di accesso fornito nel libro di testo) che permette la verifica continua dell'apprendimento tramite la somministrazione di tutorial, video dimostrativi, esercizi, problemi, e test. Durante il semestre di svolgimento del corso, verranno assegnati degli esercizi, con cadenza circa settimanale, e delle prove in itinere (3, come il numero di moduli in cui è suddiviso il programma), per verificare il livello di comprensione e preparazione degli studenti. Esercizi e prove in itinere verranno svolti a casa, usando la piattaforma MasteringPhysics. Le prove in itinere verranno corrette durante delle video sessioni, organizzate con la piattaforma Microsoft Teams, e il loro svolgimento verrà valutato con un punteggio compreso tra 0 e 3. Questo punteggio è parte integrante del voto finale.

Modalità Frequenza

Si richiede la frequenza ad almeno il 75% delle lezioni e verificata durante lo svolgimento delle prove in itinere.

Modalità Valutazione

Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità di valutazione: Oltre alle prove in itinere, la valutazione finale e complessiva è basata su una prova scritta (tramite la piattaforma MasteringPhysics) e una prova orale (tramite la piattaforma Microsoft Teams). La prova orale è determinante per l'attribuzione del voto finale. La prova scritta consiste nello svolgimento di alcuni problemi per ognuno dei moduli del corso, ogni modulo con un suo voto indipendente (6 punti ciascuno, voto minimo 3). La valutazione della prova scritta corrisponde ad un punteggio compreso tra 9 e 18 (somma dei punti ottenuti per ognuno dei moduli). A questo punteggio verrà aggiunto il punteggio delle prove in itinere, e il risultato sarà un voto compreso tra 9 e 21. La prova orale, alla quale si viene ammessi se la somma dei voti delle prove in itinere e della prova scritta è maggiore o uguale a 15 (voto di ammissione alla prova orale). La prova orale consiste nella realizzazione e discussione di un esperimento, un modello, un plastico,...basato su concetti ed equazioni viste nel corso di Fisica. Scopo di questa prova è di valutare la capacità dello studente di descrivere quantitativamente, con stime e previsioni, un fenomeno, un processo, o il risultato di un esperimento. La valutazione di questa prova corrisponde ad un punteggio compreso tra 1 e 10, che verrà sommato al voto di ammissione alla prova orale. Gli studenti non ammessi alla prova orale (somma dei voti delle prove in itinere e prova scritta minore di 15) devono raggiungere il voto minimo per l’ammissione (15) migliorando uno o più voti presi per i singoli moduli, in occasione delle date di esame. La validità dei voti delle prove in itinere e della prova scritta è di 1 anno accademico.

Programma

Fondamenti di Fisica
prof.ssa A. Sodo

Syllabus

I riferimenti ai libri di testo corrispondono a:
Principi di Fisica, Hugh D. Young, Roger A. Freedman, A. Lewis Ford. vol. 1. Pearson (2015)
Appunti delle lezioni sul sito ftp.arch.uniroma3.it

Parte A: Equilibrio Meccanico e Termico. Deformazione, Elasticità e Espansione termica. Densità di Energia.

1. Equilibrio ed Elasticità. Equilibrio traslazionale e rotazionale. Forza e momento di una forza.
Leggere: (A) Capitolo 11, 11.1 -11.5. Capitolo 8, 8.5. Capitolo 10, 10.1. Capitolo 1, 1.7-1.10.

2. Meccanica dei Fluidi. Regime laminare e turbolento. Numero di Reynolds. Viscosità. Fluidi reali come modello per il traffico veicolare.
Leggere: (A) Capitolo 12, 12.1 - 12.6.
(B) Appunti delle lezioni: Viscosità. Traffico.

3. Temperatura e Calore. Espansione termica. Meccanismi di trasferimento del calore. Numero di Rayleigh.
Leggere: (A) Capitolo 17, 17.1, 17.4, 17.5, 17.7.
(B) Appunti delle lezioni: Trasferimento di calore


Parte B: Leggi di Conservazione. Conservazione energia.

1. Calorimetria e transizioni di fase. Fasi della materia. Sistemi termodinamici. Energia interna e prima legge della termodinamica. Trasformazioni termodinamiche. Macchine termiche e frigorifere.
Leggere: (A) Capitolo 17, 17.6. Capitolo 18, 18.1, 18.6. Capitolo 19, 19.1 - 19.7.

2. Leggi di Conservazione. Lavoro ed energia cinetica. Energia potenziale e conservazione dell’energia. Forze conservative e non conservative. Forza ed energia potenziale. Conservazione quantità di moto. Traslazioni, rotazioni, rotolamento. Conservazione momento angolare.
Leggere: (A) Capitolo 1, 1.10. Capitolo 6, 6.1 - 6.4. Capitolo 7, 7.1 - 7.4. Capitolo 5, 5.3. Capitolo 8, 8.1 - 8.4. Capitolo 10, 10.2-10.6.


Parte C: Oscillazioni. Onde Meccaniche. Suono e Udito.

1. Moto armonico semplice. Onde meccaniche.
Leggere: (A) Capitolo 14, 14.6. Capitolo 15, 15.1-15.4.

2. Suono e udito. Onde longitudinali in un fluido e in un solido. Tempo di Riverberazione. Equazione di Sabine.
Leggere: (A) Capitolo 16, 16.1-16.3, 16.6.
(B) Appunti delle lezioni: Cenni di Fisica Acustica.
(c) Chi vuole approfondire argomenti di acustica applicata, può consultare il sito:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html , selezionando “Sound and Hearing”.

Testi Adottati

A. University Physics with modern Physics Technology updates, Hugh D. Young, Roger A. Freedman, A. Lewis Ford. Pearson
B. lecture notes on “Fp.arch.uniroma3.it” website

Bibliografia Di Riferimento

Vedere parte precedente

Modalità Erogazione

Lezioni frontali ed esercitazioni Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: il corso si svolgerà impiegando diverse piattaforme a disposizione: ftp Architettura, Moodle, Google Drive, MasteringPhysics e Teams, ognuna per svolgere specifiche attività. Ftp architettura:per informazioni generali sul corso Moodle: la piattaforma verrà utilizzata per formare la classe e per la comunicazione con gli studenti tramite email o creazione di forum su determinati argomenti Google Drive: su una cartella creata appositamente e comunicata agli studenti tramite Moodle, verranno caricati dei files Power Point - con/senza audio-con le spiegazioni di singole lezioni, svolgimento di esercizi ed esercitazioni MasteringPhysics: la piattaforma sarà utilizzata per far esercitare gli studenti e per verificare il grado di apprendimento. Teams: vengono effettuate lezioni in diretta e verranno creati appositi gruppi per dubbi su lezioni o esercizi; ricevimento studenti

Modalità Frequenza

La frequenza del corso è obbligatoria per 75% delle ore

Modalità Valutazione

Innanzi tutto, trovate le informazioni sul libro di testo, il programma del corso, e materiale didattico sul sito ftp di architettura. Il corso si avvale della piattaforma web MasteringPhysics, usata per proporre agi studenti tutorial, video dimostrativi, esercizi e problemi, e test di esonero e di esame. Istruzioni su come accedere, come e dove trovare le credenziali di accesso, si trovano nel documento MasteringPhysics_arch.pdf nel sito ftp di architettura. Durante il semestre di svolgimento del corso, verranno proposte delle prove in itinere (3, come il numero di moduli in cui è suddiviso il programma), per verificare il livello di comprensione e preparazione degli studenti. Queste prove vengono svolte in classe usando la piattaforma MasteringPhysics. A seconda del risultato, ogni studente potrà essere "esonerato", o "da valutare", o "non esonerato". Il significato di "esonerato" e "non esonerato" è evidente, "da valutare" vuol dire che occorrerà valutare l'esito della prova in itinere in questione dopo aver svolto tutte e tre le prove in itinere. Ad ogni prova in itinere con il risultato di "esonerato" verranno aggiunti, al punteggio della prova, i punti bonus guadagnati svolgendo gli esercizi da fare a casa assegnati con cadenza circa settimanale. Alla fine del corso gli studenti con valutazioni positive alle tre prove in itinere sono ammessi direttamente alla prova pratica (vedi sotto). Gli studenti non ammessi devono ottenere le valutazioni positive mancanti in occasione delle prove di esame. Per quanto riguarda l'esame, questo consiste in una prova scritta ed una prova pratica (se per il tuo ordinamento, il corso di fisica vale 4 CFU, non c’è la prova pratica). La prova scritta si può fare in 2 modi: 1. accedendo alla piattaforma masteringphysics; istruzioni su come accedere, come e dove trovare le credenziali di accesso si trovano sul sito ftp di architettura (MasteringPhysics_arch.pdf). Se si decide per questa opzione, il giorno dell’esame occorre portare un computer, svolgere la prova e alla fine si ha immediatamente il risultato. 2. su carta. In ogni caso, gli esercizi proposti sono presi dal libro di testo, o da libri di testo simili. In tutte e due le modalità, la prova scritta è suddivisa nei tre moduli del programma del corso, e ogni modulo ha un suo voto indipendente. La prova scritta si considera superata se la media dei tre voti è maggiore o uguale a 18/30, con un voto minimo per i singoli moduli non inferiore a 15/30 (esame da 6 CFU) o 16/30 (esame da 4 CFU). Si viene ammessi alla prova pratica con il 70% del voto della prova scritta In occasione di ogni appello di esame, ci sarà almeno una prova con MasteringPhysics e almeno una prova su carta. La prenotazione tramite il portale dello studente a queste prove di esame è obbligatoria. La prova pratica consiste nella realizzazione e discussione di un esperimento, un modellino, un plastico,...basato su i concetti visti nel corso. Questa prova può essere realizzata ed esposta anche in coppia con un altro studente. Per eventuali chiarimenti e domande, contattare il docente (armida.sodo@uniroma3.it). Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le seguenti modalità: Trovate le informazioni sul libro di testo, il programma del corso e il materiale didattico sui seguenti siti: - Moodle del corso https://architettura.el.uniroma3.it/ , nella cartella Materiali Didattici - Corso “Fondamenti di Fisica” su Teams - Cartella Google Drive https://drive.google.com/open?id=1TjoYpQVfGkNpRYDXhFnvTiwI0kJtNQH1 Il corso utilizza inoltre la piattaforma MasteringPhysics associata al libro di testo per tutorial, dimostrazioni video, esercizi e problemi, test. Istruzioni su come accedere a MasteringPhysics, come e dove trovare le credenziali di accesso, si trovano nel documento MasteringPhysics_RomaTre_istruzioni AA 2019_2020.pdf nella cartella Materiali Didattici su Moodle e nella cartella GoogleDrive. A causa dell’emergenza COVID-19, l’esame si svolgerà secondo la seguente modalità: - Un test scritto su piattaforma MasteringPhysics che darà accesso a - Una prova orale in cui, oltre a presentare e discutere un piccolo esperimento, o un modellino, o un plastico, basato su i concetti visti nel corso, verrà sondata la preparazione sugli argomenti del corso stesso attraverso domande e dimostrazioni. La prenotazione tramite il portale dello studente a queste prove di esame è obbligatoria. Per eventuali chiarimenti e domande, contattare il docente (armida.sodo@uniroma3.it).