FISICA
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2019/2020
- Docente
- MAURO GAMBACCINI
- Crediti formativi
- 7
- Percorso
- BIOTECNOLOGIE PER L'AMBIENTE
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- FIS/07
Obiettivi formativi
- Il corso vuole fornire gli elementi di base della Fisica Classica, le metodiche fisiche per la quantificazione di semplici grandezze e la descrizione di semplici leggi fisiche. L’obiettivo principale di fornire agli studenti le capacità di applicare i principi della dinamica , i principi dell’idrodinamica, i principi della termodinamica a semplici sistemi. La capacità di discriminare tra onde trasversali e longitudinali, di applicare la legge di Ohm a semplici circuiti, di discriminare tra lenti convergenti e divergenti.
Le principali conoscenze acquisite saranno:
Elementi di base della cinematica e della dinamica.
conoscenze relative alle forze: gravitazionale, elastiche, elettromagnetiche;
Conoscenze relative all’energia meccanica elettrica ed elettromagnetica;
Conoscenze di base per affrontare lo studio dei sistemi fluidostatici e fluidodinamici.
Conoscenze di base per descrivere lo stato dei sistemi termodinamici;
Conoscenze di base per descrivere il comportamento di circuiti elettrici
Conoscenze di base per descrivere il comportamento delle onde elettromagnetiche e della luce.
Metodi di quantificazione di una grandezza e dell’incertezza nella sua determinazione
Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:
analizzare il comportamento di semplici sistemi fisici;
individuare i tipi di energia presenti in semplici sistemi fisici Prerequisiti
- E’ necessario avere acquisito e assimilato le seguenti conoscenze fornite dalla formazione secondaria o dal corso di Matematica con Elementi di Statistica:
conoscenze di calcolo letterale, degli insiemi numerici fondamentali e loro proprietà
conoscenze delle equazioni di primo e secondo grado, disequazione e sistemi di equazioni;
conoscenza del piano cartesiano e della rappresenta grafica delle funzioni
conoscenza delle principali funzioni trigonometriche,
conoscenza del concetto di limite, derivata ed integrale di una funzione. Contenuti del corso
- Il corso di Fisica prevede 56 ore frontali
Unità di Misura. Grandezze scalari e vettoriali. Posizione e sistemi di riferimento . Velocità istantanea e media. L’ accelerazione media e istantanea. I moti rettilinei e circolari. Dinamica del punto, concetto di massa ,di forza e di forza di attrito. Le leggi Newton. La forza gravitazionale. Il teorema dell’energia cinetica, lavoro di una forza, l’energia cinetica. Le forze conservative e l’energia potenziale. La conservazione dell’energia meccanica. Sistemi di punto materiali. Oscillatore armonico, pendolo semplice. I liquidi e la loro densità. La pressione idrostatica. Le legge di Stevino. Il principio di Pascal. La pressione atmosferica. La spinta di Archimede . Moto dei fluidi ideali, equazione di continuità e portata, il teorema di Bernuolli. La viscosità e la legge di Poiseuille. La tensione superficiale. Il calore, calorimetria, le scale termometriche, la capacità termica ed il calore specifico. La 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. La forza di Coulomb. 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. Leggi di Kirchoff. Campo magnetico e corrente elettrica. Il solenoide. Forza di Lorentz. Lo spettrometro di massa. Induzione elettromagnetica e produzione della corrente alternata. La corrente alternata.
Propagazione di un’onda meccanica, potenza trasportata, onda di pressione in un condotto rigido, Onde sonore.
Le Onde Elettro Magnetiche (OEM). Cenni di ottica ondulatoria . Velocità di propagazione delle OEM, frequenza e lunghezza d’onda. Attenuazione di un’onda. I quanti di luce, il fotone. Lo spettro delle OEM 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. I decadimenti radioattivi, legge del decadimento radioattivo, il tempo di dimezzamento e la costante di decadimento. La dose assorbita. Metodi didattici
- Il corso è organizzato nel seguente modo:
• Lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso; Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati.
L’esame sarà fatto utilizzando test a risposta multipla con risposte chiuse su piattaforma informatica o con moduli OMR.
PROPEDEUTICITA': per poter accedere all'esame lo studente deve aver superato la prova delle conoscenze minime o di aver assolto gli Obblighi Formativi Aggiuntivi (O.F.A.) in Fisica. Testi di riferimento
- Appunti forniti dal docente.
Argomenti specifici possono essere approfonditi sui seguenti testi.
Giancoli, Fisica con Fisica Moderna , Casa Editrice Ambrosiana
James Walker, Principi di Fisica, Pearson
Serwey, Principi di Fisica, Edi SES
