FISICA I
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2020/2021
- Docente
- DIEGO BISERO
- Crediti formativi
- 6
- Periodo didattico
- Secondo Semestre
- SSD
- FIS/01
Obiettivi formativi
- Il corso ha lo scopo di introdurre lo studente allo studio della Fisica Generale e di fornire le prime conoscenze sull'argomento. Particolare attenzione viene riservata all'insegnamento dei metodi più appropriati per risolvere problemi scientifici e alla corretta esposizione di tali procedure (definizione delle variabili e del sistema di riferimento, corretta gestione delle unità di misura). Alla fine del corso lo studente avrà acquisito conoscenze relative ai principi fondamentali della meccanica e della
termodinamica classiche. Inoltre avrà sviluppato le abilità necessarie per affrontare e risolvere problemi e semplici applicazioni sugli stessi argomenti. Prerequisiti
- Per poter affrontare lo studio di questa materia è necessario aver sviluppato una adeguata metodologia di studio di argomenti a carattere scientifico, che deve basarsi sulla comprensione del significato delle leggi e delle equazioni e non sulla loro mera memorizzazione. E' indispensabile conoscere le basi dell'analisi matematica; di conseguenza il superamento dell'esame di "Matematica" è un prerequisito per poter sostenere l'esame del presente corso.
Contenuti del corso
- Introduzione (2 ore di lezione + 1 ora di esercitazioni):
Grandezze scalari e vettoriali. Sistemi di unita' di misura. Analisi dimensionale.
Meccanica del punto materiale (13 ore di lezione + 5 ore di esercitazioni):
Meccanica del punto. Cinematica: spostamento, velocità, accelerazione; moti rettilineo e curvilineo; analisi di moti caratteristici. Moti relativi. Dinamica: massa e forza, i sistemi di riferimento inerziali, le leggi della dinamica. Lavoro, potenza, energia cinetica, forze conservative. Energia potenziale. Energia meccanica.
Meccanica dei sistemi (12 ore di lezione + 3 ore di esercitazioni):
Sistemi di punti materiali. Centro di massa, impulso, quantità di moto, urti, momento angolare. Corpo rigido. Equazioni del moto e leggi di conservazione.
Gravitazione (1 ore di lezione + 1 ora di esercitazioni).
Oscillazioni e onde (6 ore di lezione + 1 ore di esercitazioni).
Fluidi (6 ore di lezione + 2 ore di esercitazioni):
Meccanica dei fluidi: pressione in un fluido; viscosità; equazioni di continuità e di Bernoulli; applicazioni.
Termodinamica (8 ore di lezione + 2 ore di esercitazioni):
Temperatura; scale termometriche. Gas perfetti e reali. Calore. Capacità termica e calore specifico. Primo principio della termodinamica. Trasformazioni.
(in parentesi sono fornite le ore di lezione ed esercitazione indicative) Metodi didattici
- Il corso consiste in lezioni frontali ed esercitazioni. Durante lo svolgimento delle lezioni gli studenti potranno interagire comunicando eventuali difficoltà, legate ad esempio alla comprensione degli argomenti o alla insufficiente preparazione sui prerequisiti del corso. Durante le esercitazioni, svolte anche grazie alla disponibilità del personale ausiliario (supporto alla didattica, tutor), verranno proposti problemi ed applicazioni dei concetti teorici introdotti a lezione. Sarà incoraggiata la partecipazione attiva degli studenti alla soluzione dei problemi e ci sarà la possibilità di proporre problemi di loro interesse.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- L'esame può essere superato attraverso due modalità, a scelta dello studente: prove in itinere, riservate agli studenti iscritti per la prima volta al primo anno che frequentano il corso, che si svolgono durante il corso stesso, o il classico appello alla fine delle lezioni.
Nel primo caso si svolgeranno una prova parziale scritta di meccanica a circa metà corso; una prova parziale scritta su fluidi e termodinamica alla fine del corso seguita da una breve prova orale. La valutazione finale tiene conto della votazione conseguita nelle due prove parziali scritte e nella prova orale, con un punteggio suddiviso a metà tra prima (15 punti su 30) e seconda (15 punti su 30) parte.
Nel secondo caso, per chi non ha sostenuto o superato le prove parziali, per ogni appello ci sarà una prova scritta completa seguita dalla corrispondente prova orale. La valutazione finale tiene conto complessivamente del risultato della prova scritta, che deve raggiungere la sufficienza, e della successiva prova orale.
In tutti i casi l'esame è finalizzato a verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati, in particolare nella prova scritta verrà verificato soprattutto il livello di abilità raggiunto nel risolvere i problemi, e in quella orale le conoscenze acquisite. Testi di riferimento
- I seguenti testi sono utilizzati per l'insegnamento:
- Serway, Jewett; Principi di Fisica; EdiSES, 2015
- Mazzoldi, Nigro, Voci; Elementi di Fisica (meccanica, termodinamica); EdiSES, 2008.
Dispense e diapositive delle proiezioni vengono messe a disposizione sul sito internet del corso.
Altri libri consigliati (esercizi):
- Villa, Uguzzoni; Esercizi di Fisica - Meccanica; CEA, 2016.
- Del Papa, Giordani, Giugliarelli; Problemi di Fisica con Soluzione - meccanica, termodinamica, gravitazione; CEA, 2014.
