28628 - FISICA GENERALE T-B (L-Z)

Conoscenze e abilità da conseguire

Maturazione di concetti basilari della Fisica generale (con particolare riguardo all' Elettromagnetismo e ai Principi della Termodinamica) nel linguaggio dell' analisi matematica, del calcolo integrale e vettoriale. Acquisizione della metodologia scientifico-tecnica necessaria per affrontare in termini quantitativi i problemi di fisica.

Contenuti

Programma di Termodinamica

Sistemi termodinanici e loro trasformazioni.- Il Principio zero della termodinamica. Temperatura e termometri. Dilatazione termica. Trasformazioni termodinamiche. Equazione di stato dei gas perfetti. Lavoro termodinamico.

Il primo principio della termodinamica. - Lavoro adiabatico, energia interna. Primo principio della termodinamica e calore. Entalpia e sue proprietà. Capacità termica, calori molari, specifici e latenti. I gas perfetti: energia interna, equazioni di Poisson.

Il secondo principio della termodinamica. - Reversibilità e irreversibilità. Macchine termiche cicliche e loro rendimento. Il secondo principio della termodinamica. Ciclo e teorema di Carnot. Scala termodinamica assoluta delle temperature. Teorema di Clausius e funzione di stato Entropia. Legge di accrescimento dell'entropia.

Programma di Elettromagnetismo

Elettricità. – Legge di Coulomb, campo e potenziale elettrico, legge di Gauss per il campo elettrico. Teorema della divergenza e teorema di Stokes. Cariche soggette a campi elettrici. Equazione di continuità per la corrente elettrica.

Magnetismo. – Forze magnetiche e loro proprietà. Prima e seconda equazione di Laplace. Legge di Gauss per il campo magnetico. Legge di Ampère - Maxwell. Legge di Faraday - Lenz.

Elettromagnetismo.- Le equazioni di Maxwell. Cenni sulle onde elettromagnetiche. Aspetti energetici del campo elettromagnetico. Il vettore di Poynting.

Ulteriori informazioni

L' insegnamento presuppone familiarità con gli elementi basilari della trigonometria, della geometria elementare, dell'analisi matematica e dell' algebra vettoriale, nonché tematiche e concetti fisici già acquisiti in un corso universitario di Meccanica.

Testi/Bibliografia

Per la parte di Termodinamica:

S. Focardi, I. Massa, U. Uguzzoni, Fisica Generale, Termodinamica e Fluidi (II edizione), Casa Editrice Ambrosiana

S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni, M. Villa, Fisica Generale, Meccanica e Termodinamica, Casa Editrice Ambrosiana

G. Vannini, Gettys Fisica 1, Meccanica e Termodinamica, V edizione, Casa Editrice Mc Graw Hill

Per la parte di Elettromagnetismo:

S. Focardi, I. Massa, A. Uguzzoni, Fisica Generale Vol. 2: Eletromagnetismo, Casa Editrice Ambrosiana

G. Cantatore, L. Vitale, Gettys Fisica 2, Elettromagnetismo e onde, IV edizione, Casa Editrice Mc Graw Hill

Metodi didattici

Lezioni frontali. Una parte delle lezioni è dedicata alla discussione di quesiti e esercizi di Termodinamica e di Elettromagnetismo.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L' esame consiste in una prova scritta di 3 ore e in una successiva prova orale facoltativa.

La prova scritta è divisa in due parti:

1) parte di teoria: sono presenti quattro domande aperte, due relative la programma di Termodinamica e due relative al programma di Elettromagnetismo.

In questo modo si vuole verificare la capacità dello studente di organizzare un discorso che contenga la spiegazione di un fenomeno fisico o di una Legge fisica o di proprietà fisiche che caratterizzano un particolare sistema sotto studio, sottolineandone l'importanza e le conseguenze, arricchendo la trattazioni con esempi applicativi;

2) esercizi: sono presenti quattro esercizi, due di Termodinamica e due di Elettromagnetismo.

In questo modo si vuole verificare l'abilità dello studente nel risolvere problemi nell'ambito delle tematiche affrontate ed in particolare il percorso logico seguito per ottenere il risultato finale.

Per le due parti la votazione è in trentesimi e il voto finale della prova scritta è la media delle due parti.
Durante la prova scritta non è ammesso l'uso di libri, appunti e dispositivi elettronici quali laptop e tablet. E' ammesso, invece, l'uso di calcolatrici.

Una volta superata la prova scritta con un voto minimo di 18/30 ogni studente potrà decidere se confermare il voto della prova scritta o se presentarsi alla prova orale che deve essere sostenuta nello stesso appello della prova scritta.

Strumenti a supporto della didattica

Laptop e proiettore. Lavagna. Materiale didattico disponibile su IOL.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Gilda Scioli