27996 - FISICA GENERALE T-1

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente è educato al metodo scientifico-sperimentale, conosce i concetti fondamentali di meccanica e termodinamica e la loro trattazione formale, è capace di applicare le leggi fisiche alla soluzione di semplici problemi.

Contenuti

MECCANICA

Elementi di Algebra Vettoriale: Grandezze scalari e vettoriali. Definizione geometrica di vettore. Identità tra vettori. Definizione geometrica delle operazioni di somma e differenza tra vettori, moltiplicazione di un vettore per uno scalare, prodotto scalare, prodotto vettoriale. Versori. Derivata di un vettore a modulo costante o a modulo variabile

Cinematica

Velocità media, Velocità istantanea, Accelerazione media, Accelerazione istantanea. Moto unidimensionale e Bidimensionale. Moto circolare uniforme e parabolico. Gittata. Velocità tangenziale e angolare. Accelerazione centripeta, tangenziale e angolare. Velocità e accelerazione nel sistema intrinseco ed estrinseco. Oscillatore armonico libero, smorzato e forzato. Condizioni di smorzamento.

Dinamica.

Leggi di Newton. Prima, seconda e terza legge. Forze conservative. Attrito statico e dinamico, forze dipendenti linearmente e in modo quadratico dalla velocità. Quantità di moto, principio di conservazione. Legge di conservazione della quantità di moto. Momento angolare e momento di una forza. Legge di conservazione del momento angolare. Corpi rigidi. Centro di massa e momento d'inerzia. Terorema di Steiner. Condizione di rotolamento senza strisciamento.

Gravitazione

Le leggi di Keplero, la leggi di Newton, moto dei pianeti, circolare ed ellittico, cenni sui buchi neri. Moto dei satelliti.

Energia

Energia Meccanica: Lavoro, energia cinetica e potenziale, gravitazionale ed elastica. Legge di conservazione dell'energia meccanica negli urti, teorema delle forze vive. Urti elastici ed anelastici. Pendolo balistico.

Fluidodinamica

Principio di Archimede e teorema di Bernoulli.

TERMODINAMICA

Sistemi termodinanici e loro trasformazioni.- Il Principio zero della termodinamica. Scale termometriche Celsius-Kelvin-Farenheit. Temperatura e termometri. Trasformazioni termodinamiche e cambiamenti di stato. Leggi di Volta, Gay-Lussac, Boyle, Avogadro.

Il primo principio della termodinamica. - Lavoro adiabatico, energia interna e primo principio della termodinamica. Quantità di calore e conservazione dell'energia in senso generalizzato. Temperatura critica. Capacità termica, calori molari, specifici e latenti. I gas perfetti: energia interna, equazioni di Poisson.

Il secondo principio della termodinamica. - Reversibilità e irreversibilità. Macchine termiche cicliche e loro rendimento. Il secondo principio della termodinamica. Ciclo e teorema di Carnot. Scala termodinamica assoluta delle temperature. Teorema di Clausius e funzione di stato Entropia. Legge di accrescimento dell'entropia. Macchine frigorifere e pompe di calore, coefficienti di prestazione.

Testi/Bibliografia

FISICA GENERALE - Meccanica e Terodinamica

S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni, M. Villa

Casa Editrice Ambrosiana

 

ESERCIZI DI FISICA - Meccanica, Come risolvere i Problemi

A. Uguzzoni, M. Villa

Casa Editrice Ambrosiana

 

 

ESERCIZI DI FISICA - Termodinamica,Fluidi Onde e Relatività

A. Uguzzoni, M. Villa, M. Sioli

Casa Editrice Ambrosiana

 

- FISICA per Scienze ed Ingegneria - Sesta Edizione

Serway Jewett - EdiSES edizioni - due volumi

- A.Bertin, M. Poli, A. Vitale, Fondamenti di Termodinamica, Esculapio Editore (Progetto Leonardo), Bologna

Dispense PPT su Virtuale

Metodi didattici

Lezioni frontali. Una parte delle lezioni è dedicata alla discussione di quesiti e esercizi di Termodinamica e di Meccanica

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L' esame consiste in una prova scritta EOL e in una successiva prova orale, solitamente a distanza di una settimana dallo scritto. E' possibile accedere alla prova orale solo dopo aver superato la prova scritta. La prova scritta consiste di 30 quiz a risposta multipla su tutto il programma. Alcuni quiz riguardano argomenti di teoria, altri sono numerici e prevedono calcoli per poter esprimere una risposta, ed altri ancora puramente formali per valutare la comprensione degli argomenti. Non è strettamente necessario completare tutti i quiz per ottenere una valutazione di piena sufficienza: Ammesso all'orale.
Ogni compito è personalizzato per ogni studente iscritto all'esame, quindi ogni studente avrà il suo specifico compito da consegnare in ogni caso. I quiz barrati correttamente aggiungeranno un valore positivo (+1) al risultato complessivo dello scritto, i quiz non barrati non daranno nessun contributo, i quiz barrati in maniera errata daranno un contributo negativo (-0.25).
Le date degli orali sono visibili sul sito di Almaesami ed ogni studente potrà scegliere la data del proprio orale a cui ha accesso.

Chi non ottiene una valutazione sufficiente o non si presenta all'orale deve ripetere lo scritto.

Ogni esame, scritto o orale, non può essere ripetuto entro i 30 gg successivi. Lo studente che vede disponibili più scritti in date ravvicinate, potrà iscriversi solo ad uno di essi. Se uno studente si prenota e poi non si presenta, viene valutato come fosse: Non Ammesso all'orale.

Strumenti a supporto della didattica

Su AMS Campus sono depositate diverse dispense di supporto, ad integrazione delle lezioni frontali

Link ad altre eventuali informazioni

http://www.bo.infn.it/~gabriell/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Gabrielli

Consulta il sito web di Virginia Cuciti