Il corso introduce la metodologia scientifica. Presenta la meccanica newtoniana e i principali fenomeni elettrici e magnetici e le leggi corrispondenti. Lo studente acquisisce familiarità con i modelli di base della fisica classica e in particolare con i concetti di grandezza fisica e con il concetto di campo, nonché con il ruolo che rivestono i principi di conservazione. Lo studente è in grado di applicare i concetti appresi alla risoluzione di semplici problemi mediante una adeguata impostazione analitica.
scheda docente materiale didattico
- Sistemi di punti. Forze interne e forze esterne
- Prima equazione cardinale della dinamica dei sistemi
- Centro di massa e suo moto
- Legge di conservazione della quantità di moto
- Cenni ai fenomeni d'urto
- Momento della forza e momento angolare
- Seconda equazione cardinale della dinamica dei sistemi
- Legge di conservazione del momento angolare
- Teoremi di Koenig
Dinamica del corpo rigido
- Definizione di corpo rigido e sue proprietà
- Corpi continui. Densità e centro di massa
- Cinematica del corpo rigido. Velocità angolare
- Dinamica del corpo rigido. Rotazioni intorno ad un asse fisso
- Momento d'inerzia
- Teorema di Huygens-Steiner
- Pendolo composto
- Moto di rotolamento
- Equazioni di equilibrio di un corpo rigido
Elementi di elettromagnetismo
- Carica elettrica e legge di Coulomb
- Campo elettrostatico
- Flusso di un campo vettoriale e legge di Gauss
- Potenziale elettrostatico
- Conduttori e condensatori
- Correnti elettriche stazionarie
- Legge di Ohm
- Generalità sulle interazioni magnetiche
- Forza di Lorentz
- Forza magnetica su conduttori percorsi da corrente
- Campo magnetico prodotto da una corrente
- Legge di Gauss per il campo magnetico
- Teorema di Ampere
- Proprieta' dielettriche e magnetiche della materia (cenni)
(*) Per alcuni argomenti si vedano anche le note pubblicate sul sito del corso, nella sezione complementi
Programma
Dinamica dei sistemi di punti materiali- Sistemi di punti. Forze interne e forze esterne
- Prima equazione cardinale della dinamica dei sistemi
- Centro di massa e suo moto
- Legge di conservazione della quantità di moto
- Cenni ai fenomeni d'urto
- Momento della forza e momento angolare
- Seconda equazione cardinale della dinamica dei sistemi
- Legge di conservazione del momento angolare
- Teoremi di Koenig
Dinamica del corpo rigido
- Definizione di corpo rigido e sue proprietà
- Corpi continui. Densità e centro di massa
- Cinematica del corpo rigido. Velocità angolare
- Dinamica del corpo rigido. Rotazioni intorno ad un asse fisso
- Momento d'inerzia
- Teorema di Huygens-Steiner
- Pendolo composto
- Moto di rotolamento
- Equazioni di equilibrio di un corpo rigido
Elementi di elettromagnetismo
- Carica elettrica e legge di Coulomb
- Campo elettrostatico
- Flusso di un campo vettoriale e legge di Gauss
- Potenziale elettrostatico
- Conduttori e condensatori
- Correnti elettriche stazionarie
- Legge di Ohm
- Generalità sulle interazioni magnetiche
- Forza di Lorentz
- Forza magnetica su conduttori percorsi da corrente
- Campo magnetico prodotto da una corrente
- Legge di Gauss per il campo magnetico
- Teorema di Ampere
- Proprieta' dielettriche e magnetiche della materia (cenni)
Testi Adottati
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Elementi di Fisica. Vol. II: Elettromagnetismo", seconda edizione, Edises, Napoli(*) Per alcuni argomenti si vedano anche le note pubblicate sul sito del corso, nella sezione complementi
Bibliografia Di Riferimento
Per ulteriori approfondimenti, si consiglia: - R. P. Feynman, "La Fisica di Feynman", voll. 1 e 2 (disponibile gratuitamente in rete sul sito http://feynmanlectures.info/)Modalità Valutazione
L'esame consta di una prova scritta, costituita da quesiti a risposta chiusa, problemi a svolgimento aperto e domande di teoria a risposta aperta, e di un colloquio orale.