16726 - FISICA GENERALE A

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.

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. Accenni ad elasticità e frattura dei materiali (Legge di Hooke. Sollecitazioni e deformazioni: trazione, compressione, flessione, taglio, torsione).
• 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 differenziale e integrale). Ad esempio D.Halliday & R.Resnick "Fisica 1" , R.Serway "Principi di Fisica", Douglas C. Giancoli "Fisica 1", e molti altri.

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

• Prove scritte degli anni precedenti e loro risoluzione sono disponibili sul sito Virtuale del corso.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni (combinazione di diapositive disponibili in anticipo su Virtuale 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. Sono previste 2-3 esercitazioni da svolgere in aula, in modo da stimolare l'interazione in piccoli gruppi. E' prevista attività di tutorato con lo svolgimento di esercitazioni riassuntive su macro-argomenti quali ad esempio: dinamica traslazionale, moto rotazionale.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame finale mira a verificare il raggiungimento degli obiettivi didattici, ovvero la comprensione dei fondamenti della fisica generale e l'acquisizione della metodologia scientifico-tecnica necessaria per affrontare in termini quantitativi i problemi di fisica.

La verifica dell'apprendimento è effettuata tramite una prova scritta obbligatoria ed una prova orale facoltativa.

Prova scritta

• è OBBLIGATORIA
• Si volge in presenza
• E’ costituita da quesiti/domande sulla parte di teoria del corso, e da esercizi/problemi.
• E' OBBLIGATORIO iscriversi su AlmaEsami e responsabilità dello/a studente/ssa cancellare l'iscrizione entro la data dell'appello qualora non intendesse sostenere la prova.
• Il voto dello scritto è un punteggio in trentesimi e la prova si considera superata con 18/30 o più.
• La prova scritta può essere ''superata con riserva", in caso la sufficienza non sia piena o in caso siano necessari chiarimenti sul corretto svolgimento della stessa. In tal caso, il superamento dell'esame è subordinato al sostenimento della prova orale (si veda il seguito).
• Lo/a studente/essa può, a sua discrezione, rifiutare il voto dell'esame (sia dello scritto che della prova con riserva). Il rifiuto comporta risostenere la prova scritta ad un appello successivo.

Dettagli sul contenuto della prova scritta e delle modalità di valutazione verranno dati a lezione.

Prova orale

• È facoltativa tranne nei casi in cui la prova orale sia espressamente richiesta dalla docente (superamento dello scritto “con riserva”).
• Ha durata di circa 20'.
• Verte sulla correzione della prova scritta e su tutto il programma svolto.
• Il voto finale potrà essere superiore o inferiore a quello dello scritto, o risultare nel non superamento della prova.
• L'iscrizione alla prova orale avviene tramite registrazione in Almaesami.
• L’ordine di entrata sarà l'ordine di iscrizione in Almaesami. Eventuali scambi di posizione sono ammessi previo accordo tra gli esaminandi. A seconda del numero di studenti, lo svolgimento delle prove potrà protrarsi per più giorni e, in tal caso, il calendario verrà stabilito alla chiusura delle iscrizioni.

Voto finale

Fisica Generale è un corso integrato che include Fisica Generale A e Fisica Generale B; pertanto il voto finale del corso di Fisica Generale verrà registrato dopo il superamento sia della prova di Fisica Generale A che di Fisica Generale B (come media dei voti ottenuti, arrotondato per eccesso).

E' caldamente suggerito, ma non vincolante, sostenere prima la prova di Fisica Generale A.

Sessioni d’esame e appelli

Gli appelli d’esame saranno sei per anno, distribuiti su tre sessioni:

- sessione estiva: giugno-luglio

- sessione autunnale: settembre

- sessione invernale: gennaio-febbraio

Le date delle prove saranno fissate in base al calendario didattico e comunicate in tempo utile agli studenti.

Non sono previste prove in itinere durante l’anno.

Studenti/sse con DSA o disabilità temporanee o permanenti: si raccomanda di contattare per tempo l’ufficio di Ateneo responsabile (https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it): sarà sua cura proporre agli/lle studenti/sse interessati/e eventuali adattamenti, che dovranno comunque essere sottoposti, con un anticipo di 15 giorni, all’approvazione del/della docente, che ne valuterà l'opportunità anche in relazione agli obiettivi formativi dell'insegnamento.

Strumenti a supporto della didattica

Il materiale didattico presentato a lezione è messo a disposizione dello studente in formato elettronico sulla piattaforma Virtuale del corso. Per ottenere il materiale didattico occorre accedervi con le credenziali da studente.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paolo Bonifazi