FISICA
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2022/2023
- Docente
- BARBARA FABBRI
- Crediti formativi
- 6
- Periodo didattico
- Secondo Semestre
- SSD
- FIS/07
Obiettivi formativi
- Il corso vuole fornire gli elementi di base della Fisica Classica, le metodiche per la descrizione di leggi fisiche.
L’obiettivo principale è quello di fornire agli studenti le capacità di applicare a sistemi semplici i principi della cinematica e della dinamica, della fluidostatica e della fluidodinamica, della termodinamica.
Ulteriore proposito è acquisire capacità nell’applicare le leggi dell’elettromagnetismo, nell’identificare le proprietà delle onde elettromagnetiche e nell’applicare le leggi dell’ottica geometrica.
Le lezioni e le esercitazioni guidate permetteranno di acquisire le competenze richieste per impostare in modo scientifico e quantitativo la risoluzione di semplici problemi in questo ambito. Prerequisiti
- E’ necessario avere acquisito e assimilato le seguenti conoscenze fornite dal corso di Elementi di Matematica e di Statistica:
- calcolo letterale, degli insiemi numerici fondamentali e delle loro proprietà;
- equazioni di primo e secondo grado, disequazioni e sistemi di equazioni;
- piano cartesiano e rappresentazione grafica delle funzioni;
- principali funzioni trigonometriche;
- concetto di limite, derivata ed integrale di una funzione. Contenuti del corso
- 1. Grandezze fisiche: unità di misura e conversioni. Il Sistema Internazionale, grandezze scalari e vettoriali, operazioni tra vettori.
2. Cinematica: posizione e sistemi di riferimento, traiettoria e legge oraria, velocità e accelerazione media e istantanea. Moto rettilineo uniforme e uniformemente vario, moto circolare, moto armonico, moto parabolico.
3. Dinamica: concetto di massa, di forza e di forza di attrito, leggi della dinamica, forza gravitazionale. Lavoro di una forza, le forze conservative, l’energia potenziale e cinetica, la conservazione dell'energia meccanica. Quantità di moto e sua conservazione. Urti elastici e anelastici. Forza elastica. Pendolo semplice. Momento torcente di una forza.
4. Fluidostatica: massa, volume e densità; pressione, principio di Pascal, pressione idrostatica (legge di Stevino), pressione atmosferica, spinta di Archimede, moto dei fluidi ideali.
5. Fluidodinamica: equazione di continuità e portata, teorema di Bernoulli, viscosità e legge di Poiseuille. Tensione superficiale.
6. Termodinamica: calore, calorimetria, scale termometriche, capacità termica e calore specifico. Propagazione del calore. Dilatazione dei solidi, dei liquidi e dei gas. Lo zero assoluto e la temperatura assoluta in Kelvin. Gas perfetti, equazione di stato dei gas. Teoria cinetica dei gas. Energia interna. Primo e secondo principio della termodinamica.
7.Elettromagnetismo: la carica elettrica, la forza di Coulomb e il principio di sovrapposizione. Campo elettrico e potenziale elettrico di semplici distribuzioni di cariche. La conducibilità elettrica. Le leggi di Ohm. Resistenza elettrica. La potenza elettrica e la legge di Joule. Parallelo e serie delle resistenze elettriche. Campo magnetico e corrente elettrica. Forza di Lorentz.
8.Onde: onde elettromagnetiche. Velocità di propagazione delle onde e.m., frequenza e lunghezza d’onda. Attenuazione di un’onda. Lo spettro delle onde e.m. e la luce visibile. Propagazione della luce nei mezzi. Indice di rifrazione. Riflessione e rifrazione della luce. La legge di Snell. Lenti sottili. Diottro sferico. Legge dei punti coniugati. Metodi didattici
- - Il corso di Fisica prevede 48 ore di lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso.
- Sono previste esercitazioni, sia durante le lezioni con i docenti sia con il tutor didattico. Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati.
È previsto un esame scritto composto da domande a risposta multipla (di cui solo una esatta) su piattaforma informatica, o schede OMR, su argomenti inerenti l'intero programma svolto a lezione.
È consentito l’utilizzo della calcolatrice e di un formulario fornito dai docenti. Testi di riferimento
- Argomenti specifici possono essere approfonditi sui seguenti testi:
- Serwey J., Principi di Fisica, V edizione, EdiSES
- Serwey J., Fondamenti di Fisica, VI edizione, EdiSES
- Lascialfari A., Borsa F., Gueli A., PRINCIPI DI FISICA: per indirizzo biomedico e farmaceutico, III edizione,
EdiSES
- Scannicchio D., Giroletti E., ELEMENTI DI FISICA BIOMEDICA, III edizione, EdiSES
- Cerbino R., PROBLEMI DI FISICA BIOMEDICA, V edizione, EdiSES
