Si consiglia l’uso di uno dei seguenti libri:Douglas C. Giancoli “Fisica, principi e applicazioni”.David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker: “Fondamenti di Fisica” – volume unico.Anche libri di testo di fisica delle scuole superiori sono adatti per questo corso.
Obiettivi Formativi
Il corso intende: fornire le nozioni fondamentali della fisica classica; trasmettere le idee del metodo scientifico moderno; far acquisire la capacita’ di analizzare e risolvere problemi sia noti che nuovi e valutare criticamente i risultati ottenuti.
Prerequisiti
Operazioni algebriche con numeri reali, geometria, geometria analitica, trigonometria, studi di funzione
Metodi Didattici
Esposizione alla lavagna e proiezione di diapositive e filmati
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: Esame scritto (due ore) e prova orale (45 minuti circa). Sono previste due prove scritte in itinere che, se superate entrambe, equivalgono al superamento della prova scritta. La prova scritta consiste nello svolgimento di esercizi (sullo stile di quelli svolti in classe e presenti nei libri di testo consigliati) mediante i quali verificare le conoscenze acquisite e le capacita' di comprendere, analizzare e risolvere semplici problemi di fisica. Il superamento della prova scritta permette di accedere, entro la sessione stessa, alla prova orale. Nella prova orale lo studente e' chiamato, alla lavagna, ad esporre gli argomenti trattati a lezione e a ragionare sui concetti piu' importanti della materia; sara' valutata anche la padronanza e la proprieta' del linguaggio usato.
Programma del corso
• Le unità di misura
• Calcolo vettoriale
Grandezze scalari e vettoriali, sistemi di riferimento, proprietà dei vettori.
• Cinematica del punto
Velocità e accelerazione, moto rettilineo uniforme, moto uniformemente accelerato, moto nel
piano, moto circolare uniforme, accelerazione centripeta, moto parabolico.
• Dinamica del punto
Definizione di forza, risultante delle forze, leggi di Newton, equilibrio, reazioni vincolari,
classificazione delle forze, azione dinamica delle forze, piano inclinato, forze di attrito, lavoro,
potenza, energia cinetica, forze conservative e dissipative, energia potenziale, conservazione
dell'energia meccanica.
• Dinamica dei sistemi
Conservazione della quantità di moto, urti elastici e anelastici, definizione del momento angolare,
definizione del momento di una forza, introduzione al concetto di corpo rigido, equazioni cardinali
della meccanica, conservazione del momento angolare.
• Statica e Dinamica dei Fluidi• Calore e temperatura
Definizione del calore e della temperatura, equilibrio termodinamico, calorimetria, calore latente.
• Gas ideali
Leggi dei gas, trasformazioni di un gas, equazione di stato dei gas ideali, teoria cinetica del gas
ideale, trasformazioni cicliche, diagrammi PV.
• Primo principio della termodinamica
Esperimento di Joule (equivalente meccanico del calore), primo principio della termodinamica,
energia interna, lavoro termodinamico.
• Secondo principio della termodinamica
Ciclo di Carnot, macchine ideali, enunciati del secondo principio della termodinamica.
• Forza elettrica, campo elettrostatico
Cariche elettriche, misura delle cariche elettriche, legge di Coulomb, campo elettrostatico, teorema
di Gauss.
• Lavoro elettrico, potenziale elettrostatico
Lavoro della forza elettrica, energia potenziale e potenziale elettrostatico, calcolo del potenziale
elettrostatico.
• Conduttori
Conduttore in equilibrio, capacità di un conduttore isolato, condensatori, generatori di tensione.
• La corrente elettrica
Corrente elettrica, resistenza elettrica, legge di Ohm, effetto Joule, forza elettromotrice, circuiti in
corrente continua.• Ottica, strumenti ottici.