16726 - FISICA GENERALE A

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente possiede le conoscenze di base sul metodo scientifico-sperimentale. In particolare lo studente: - conosce il significato dei concetti fisici fondamentali che derivano dai Principi della Meccanica, - conosce i principi di conservazione della Meccanica Classica, - è in grado di applicare tali conoscenze per trovare la soluzione di semplici problemi fisici.

Programma/Contenuti

  • Introduzione e calcolo vettoriale
    Le grandezze fisiche. Unità di misura e sistemi di unità. Cenni su errori di misura. Vettori e scalari. Elementi di calcolo vettoriale. 
  • Cinematica e dinamica del punto materiale
    Il moto del punto materiale dal punto di vista cinematico, in una dimensione (moto rettilineo) ed in piu’ dimensioni. La ricerca delle cause che generano il moto dei corpi. Definizione di forza. Le forze fondamentali. Le leggi fondamentali della dinamica (leggi di Newton sul moto).
  • Lavoro ed energia
    Il lavoro fatto da una forza su un corpo. La potenza. Il concetto di energia. Il teorema lavoro-energia e l'energia cinetica per un punto materiale. I campi di forze conservativi e l'energia potenziale. Conservazione dell'energia meccanica.
  • Quantita' di moto ed urti
    I concetti di quantita’ di moto ed impulso. Il teorema quantita’ di moto-impulso. Conservazione della quantita’ di moto. Urti. 
  • Moto rotazionale
    Definizione di sistema rigido. Cinematica del moto rotazionale. Il momento di inerzia. Il teorema degli assi paralleli. Energia rotazionale. Definizione di momento di una forza. Momento angolare. Conservazione del momento angolare. Rotazione di un corpo rigido attorno ad un asse fisso. Rotolamento di un corpo rigido. 
  •  Solidi 
    Equilibrio di corpi rigidi. Elasticità e frattura dei materiali. Legge di Hooke. Sollecitazioni e deformazioni: trazione, compressione, flessione, taglio, torsione. Elasticità dei tessuti biologici.
  • Fluidi
    Fluidostatica: I concetti di densita’ e pressione ; Equazioni della statica dei fluidi, legge di Stevino ; Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi ideali: il concetto di tubo di flusso; Equazione di continuità ; Equazione di Bernoulli; Applicazioni in ambito biomedico. 
  • Moto periodico
    Moto armonico semplice: equazioni del moto e periodo. 
  • Accenni di gravitazione
    legge di Newton della gravitazione; il moto dei satelliti.

Testi/Bibliografia

  • Libro di testo consigliato: Hugh D. Young, Roger A. Freedman, A. Lewis Ford "PRINCIPI DI FISICA, vol 1. Meccanica, Onde e Termodinamica", Pearson.

  • Gli argomenti del corso sono presenti in tutti i testi di Fisica Generale che contengano gli argomenti di Meccanica (testi di livello universitario che facciano uso del calcolo integrale). Ad esempio D.Halliday & R.Resnick "Fisica 1" , R.Serway "Principi di Fisica" e molti altri.

  • Per ulteriori esercitazioni si suggerisce la versione elettronica eText del libro sopracitato, che contiene esercizi di sommario dei vari capitoli.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni (combinazione di diapositive disponibili in anticipo su AMS campus e dimostrazioni/risoluzioni esercizi svolte alla lavagna) con lo scopo di mettere tutti gli studenti in condizione di utilizzare la metodologia indispensabile nella comprensione della Fisica.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La prova di accertamento di Fisica Generale A consiste in una prova scritta ed una successiva prova orale (colloquio). Non ci sono vincoli per l'ammissione. Non sono previsti parziali durante l'anno.

  • La prova scritta conterrà una serie di problemi per accertare la conoscenza degli argomenti presentati a lezione. I problemi saranno di difficoltà confrontabile a quella degli esercizi affrontati durante il corso. E' ammesso l'uso di calcolatrici e di un formulario fornito dal docente. La durata della prova scritta e' generalmente di 90 minuti. Si possono sostenere piu’ prove scritte ma vale il voto dell'ultima prova consegnata (anche se risultasse inferiore al voto conseguito precedentemente). Durante la prova scritta ci si puo’ ritirare in qualunque momento (e rimane valido il voto conseguito in un eventuale prova scritta precedente)

  • Superata positivamente la prova scritta (voto>17/30), lo studente sarà ammesso alla prova orale (colloquio) da effettuarsi entro 6 mesi dal superamento della prova scritta. Scaduto questo termine la prova scritta dovra’ essere ripetuta.  Gli studenti che hanno ottenuto nella prova scritta voto 17 sono ammessi "con riserva" all'orale, da effettuarsi entro la stessa sessione e che sara’ volto ad accertare che possano ottenere un 18 (o poco piu’).

  • In seguito alla prova orale verra’ espresso un voto per Fisica Generale A che concorrera’ al voto finale in Fisica Generale. Fisica Generale e’ un corso integrato che include Fisica Generale A e Fisica Generale B, pertanto il voto finale del corso di Fisica Generale verra’ registrato dopo il superamento sia della prova di Fisica Generale A che Fisica Generale B (come media dei voti ottenuti). E' caldamente suggerito, ma non vincolante, sostenere prima la prova di Fisica Generale A.

Indicazioni pratiche per l'iscrizione alle prove d'esame:

  • L'iscrizione alla prova scritta avviene tramite la registrazione su sito Almaesami. Indicativamente la lista viene chiusa una settimana prima della prova scritta. Gli studenti che volessero iscriversi dopo la chiusura della lista possono provare a presentarsi allo scritto ma non ci sono garanzie di essere ammessi. L'ammissione degli studenti non iscritti in lista infatti avverra’ solo se ci sono posti disponibili nelle aule.

  • L'iscrizione alla prova orale (colloquio) avviene tramite registrazione in Almaesami. E' possibile iscriversi fino al giorno prima. Per la prova orale si segue l'ordine di iscrizione in Almaesami. Se la prova dovesse svolgersi su piu’ giorni vi verra’ comunicato tramite Almaesami l'elenco degli ammessi per ogni giorno. Non verra’ fatto un appello ad inizio giornata ma verranno chiamati via via gli studenti dall'elenco. Non e’ possibile prevedere in anticipo una fascia oraria poiche’ dipende dal numero di esaminatori disponibili e da eventuali variazioni nella durata di ciascun orale. Eventuali scambi di posizione sono ammessi ma dovete accordarvi tra di voi.

 

 


Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandra Fanfani