28628 - FISICA GENERALE T-B

Anno Accademico 2013/2014

  • Docente: Stefano Zucchelli
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: FIS/01
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Lezioni in presenza (totalmente o parzialmente)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria meccanica (cod. 0927)

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo Studente acquisisce e consolida le nozioni basilari di fisica generale nel linguaggio dell’analisi matematica, del calcolo integrale e del calcolo vettoriale. Acquisisce la metodologia scientifico-tecnica necessaria per affrontare in termini quantitativi i problemi di fisica, con particolare riguardo all’elettromagnetismo.

Contenuti

Programma di Termodinamica:  Sistemi termodinanici - Il Principio zero della termodinamica. Temperatura e termometri. Trasformazioni termodinamiche e cambiamenti di stato.  - Lavoro adiabatico, energia interna e primo principio della termodinamica. Quantità di calore e conservazione dell' energia in senso generalizzato. Capacità termica, calori molari, specifici e latenti. I gas perfetti: equazione di stato, 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. Dipolo 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. Fenomeni ondulatori. Cenni sulle onde elettromagnetiche. Aspetti energetici del campo elettromagnetico. Il vettore di Poynting

Ulteriori informazioni

L'insegnamento presuppone l'acquisizione da parte dello studente degli elementi indispensabili di analisi matematica e di calcolo, quali i procedimenti di integrazione multipla.  

Testi/Bibliografia

A. Bertin, M. Poli, A. Vitale, Fondamenti di termodinamica, Esculapio Editore (Progetto Leonardo), Bologna.

A. Bertin, N. Semprini Cesari, A. Vitale, A. Zoccoli, Lezioni di elettromagnetismo, Esculapio Editore (Progetto Leonardo), Bologna.

Altri testi suggeriti:  - Focardi, Massa, Uguzzoni,  - Halliday Resnick,  - Alonso Finn,  - Mazzoldi, Nigro, Voci,  - Rosati,  -  Serway & Jewett

Testi di Esercizi :  eserciziari dell'  Halliday Resnick, dell' Alonso Finn, del Mazzoldi Nigro Voci, del Rosati  ed eserciziari della collana degli Shaum

Metodi didattici

Il corso si svolge al secondo semestre e rappresenta la seconda parte del corso integrato di Fisica Generale T C.I.  (12 cfu).  Il primo modulo, Fisica Generale T-A, si svolge al primo semestre. Ciascuno dei due corsi  ammonta a 6 cfu. Il corso di Fisica generale T-B è strutturato in lezioni frontali in aula, in cui vengono presentati innanzitutto gli aspetti teorici degli argomenti trattati. In particolare, dopo aver introdotto le nozioni di base, vengono enunciati, e in alcuni casi dimostrati, i principali teoremi e risultati nell'ambito della termodinamica classica,  dell'elettromagnetismo . Vengono poi introdotti i fenomeni ondulatori e trattate in dettaglio le onde elettromagnetiche. Successivamente ampio spazio viene dedicato alle applicazioni delle nozioni  presentate, e alla risoluzione di esercizi.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova scritta finale di due ore e di una successiva prova orale. Durante la prova scritta non è ammesso l'uso di libri, appunti, supporti informatici. La prova scritta comporta la risoluzione di esercizi numerici, ciascuno con piu' domande indipendenti, e di un ugual numero di questiti a risposta aperta di carattere piu' prettamente teorico .  Per accedere alla prova orale occorre aver ottenuto nello scritto  un giudizio positivo . La validita' della prova scritta superata e' di un anno. La prova orale consiste in un colloquio che partendo dalla disamina della prova scittta, e' mirato a valutare la preparazione di base dello studente  e le conoscenza acquisite nei vari aspetti teorici della disciplina.  Il voto finale d'esame viene calcolato come media aritmetica delle votazioni della prova scritta e della prova orale.

Strumenti a supporto della didattica

Servizio di  tutorato.

Link ad altre eventuali informazioni

http://ishtar.df.unibo.it/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Stefano Zucchelli