- Docente: Lorenzo Rinaldi
- Crediti formativi: 6
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Ingegneria gestionale (cod. 0925)
Conoscenze e abilità da conseguire
Maturazione di concetti basilari della Fisica generale (con particolare riguardo alla Meccanica del punto) nel linguaggio dell' analisi matematica, del calcolo vettoriale e integrale. Acquisizione della metodologia scientifico-tecnica necessaria per affrontare in termini quantitativi i problemi di fisica.
Contenuti
Introduzione al corso
La Fisica come scienza sperimentale. Leggi
fisiche. Grandezze fisiche e loro misure: unità e
dimensioni.
Elementi di calcolo vettoriale
Definizione geometrica di vettore,
operazioni di somma e differenza. Prodotto scalare tra vettori,
prodotto vettoriale tra vettori. Terne cartesiane destrorse,
versori cartesiani, rappresentazione cartesiana di un vettore,
vettore posizione. Operazioni vettoriali nella rappresentazione
cartesiana, somma e differenza, prodotto scalare, prodotto
vettoriale.
Cinematica
Concetti di spazio e di tempo. Sistemi di
riferimento. Punto materiale. Traiettoria. Equazioni parametriche
del moto. Equazione oraria. Spostamento. Velocità e accelerazione
in coordinate cartesiane, polari e del triedro fondamentale.
Velocità e accelerazione angolari. Classificazione dei moti.
Studio di alcuni semplici moti rettilinei (uniforme, uniformemente
vario, armonico semplice e smorzato, analisi armonica) e piani
(circolare, moto dei proiettili). Moti
relativi.
Dinamica
Concetto di forza. Forza peso. Misura
statica delle forze. Dinamica del punto materiale. Il I Principio
della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Trasformazioni di
Galileo. Il II Principio della dinamica. Massa inerziale e massa
gravitazionale. Reazioni vincolari. Quantità di moto e momento
della quantità di moto. Impulso e momento dell'impulso di una
forza. Teorema dell'impulso e della quantità di moto. Studio di
alcuni semplici problemi di dinamica del punto materiale (moto con
forza elastica, moto dei proiettili, pendolo semplice, moto con
forze di attrito, moto con forze centrali, forza gravitazionale).
Forze non inerziali.
Lavoro ed energia
Concetto di lavoro. Esempi di calcolo di
lavoro. Potenza. Energia potenziale e campi conservativi. Energia
cinetica. Teorema delle forze vive. Conservazione dell'energia
meccanica. Forze non conservative.
Esempi: calcolo del potenziale della forza
peso, elastica, gravitazionale e inerziale
centrifuga.
Dinamica dei sistemi di punti
Il III Principio della dinamica
(conservazione della quantità di moto e del momento angolare).
Azioni a distanza. Urti e forze impulsive. Equazioni cardinali.
Centro di massa e sue proprietà. Teoremi del Centro di massa.
Baricentro. Momenti di inerzia e
loro calcolo. Teorema di Huygens-Steiner.
Teorema di König. Dinamica dei sistemi rigidi (in particolare con
un asse fisso). Assi liberi di rotazione. Pendolo composto.
Rotolamento. Energia Interna.
Testi/Bibliografia
- S. Focardi, I. Massa e A. Uguzzoni: Fisica Generale - Meccanica , Casa Editrice Ambrosiana
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Prova scritta obbligatoria, prova orale
facoltativa. E' obbligatorio iscriversi alla prova scritta su
AlmaEsami. Sono previsti due scritti per sessione. I risultati
saranno pubblicati sulla pagina web del
corso.
Lo scritto verterà su esercizi della stessa
tipologia di quelli trattati a lezione e eventuali quesiti a
risposta aperta su argomenti teorici.
La soglia di promozione è fissata a 15/30.
Con votazione inferiore a 18/30 è obbligatorio sostenere l'esame
orale. Chi ottiene una votazione superiore o uguale a 18/30, potrà
scegliere di verbalizzare il voto secondo la seguente
tabella:
Voto esame scritto
Voto verbalizzabile senza sostenere l'orale
15-16-17
Orale obbligatorio
18-19-20-21
Voto invariato
22
21
23-24
22
25-26
23
27-28
24
29-30
25
Le date degli orali saranno definite dopo
le correzioni degli scritti. Per coloro che intendono sostenere la
prova orale, lo scritto sarà valido fino a Settembre 2014. Per
coloro che intendono ripetere la prova scritta, tutte le prove
sostenute precedentemente saranno considerate
nulle.
Durante le prove scritte è ammesso l'uso di
penna (NO matita), strumenti da disegno (riga, squadra,
compasso...) e calcolatrice scientifica non programmabile. La carta
sarà fornita dalla commissione. Non è consentito l'uso di libri e
appunti personali.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Lorenzo Rinaldi