ELEMENTI DI FISICA
(obiettivi)
Il corso introduce la metodologia scientifica. Presenta la meccanica newtoniana del punto materiale e dei sistemi di punti inclusa un'introduzione alla dinamica e alla statica dei corpi rigidi. Lo studente acquisisce familiarità con i modelli di base della fisica classica e in particolare con i concetti di moto, forza, lavoro, energia, nonché con il ruolo che rivestono i relativi principi di conservazione. Lo studente è in grado di applicare i concetti appresi alla risoluzione di semplici problemi mediante una adeguata impostazione analitica.
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Codice
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20810512 |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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9
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Settore scientifico disciplinare
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FIS/01
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Ore Aula
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81
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Attività formativa
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Attività formative di base
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Canale: CANALE 1
Docente
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GABRIELLI ANDREA
(programma)
Introduzione al metodo scientifico, alle grandezze fisiche e alla loro misura. Richiami di calcolo vettoriale e spazi vettoriali in rappresentazione intrinseca, cartesiana e polare. Cinematica del punto materiale in una due e tre dimensioni. Principi della dinamica del punto materiale e loro significato. Condizioni di equilibrio statico e dinamico. Caduta dei gravi e moto parabolico. Forze vincolari ed attrito radente, viscoso e fluido per fluidi non viscosi. Moti su piano inclinato. Sistemi oscillanti: oscillatore armonico semplice, smorzato, forzato e condizione di risonanza; pendolo conico e pendolo semplice. Fili e corde ideali e forze di tensione. Lavoro di una forza ed energia cinetica e meccanica per ill punto materiale e teoremi di conservazione. Cambiamento di sistemi idi riferimento: principi ed equazioni della dinamica in sistemi di riferimento non inerziali. Meccanica dei sistemi di punti materiali: equazioni cardinali e teoremi fondamentali su energia, lavoro e momento angolare. Urti binari tra punti materiali. Meccanica dei corpi rigidi e teoremi fondamentali. Moto traslatorio, moto rotatorio e moto rototraslatorio. Leggi di conservazione. Moto rotatorio di un corpo rigido attorno ad un asse fisso e momento di inerzia assiale.
(testi)
1) Elementi di Fisica - Meccanica e termodinamica, P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, EdiSES Universitaria 2) Lezioni di Fisica I, D. Sette, A. Alippi, A. Bettucci, Ed. Zanichelli 3) Fisica - Meccanica e Termodinamica, Corrado Mencuccini, Vittorio Silvestrini, Casa Editrice Ambrosiana
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal 03/03/2025 al 13/06/2025 |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
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Canale: CANALE 2
Docente
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ROSATI MATTEO
(programma)
Introduzione - Grandezze fisiche e unità di misura - Elementi di calcolo vettoriale
Cinematica del punto materiale - Grandezze cinematiche - Moto rettilineo e caduta di un grave - Moto armonico semplice - Moto parabolico - Moto circolare - Cinematica nello spazio - Moti relativi
Dinamica del punto - Principi della dinamica (leggi di Newton) - Quantità di moto e impulso - Equilibrio - Azione dinamica delle forze - Forza peso - Reazioni vincolari - Forze di attrito radente - Piano inclinato - Forza di attrito viscoso - Forza elastica - Oscillatore armonico - Tensione - Applicazione ai moti circolari - Il pendolo semplice - Forza gravitazionale - Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali - Forze d'inerzia - Teoria della gravitazione universale
Lavoro ed energia - Lavoro e potenza - Teorema del lavoro e dell'energia cinetica. Applicazioni - Lavoro di forza peso, forza elastica e di attrito radente - Forze conservative. Energia potenziale - Energia potenziale gravitazionale ed elastica - Legge di conservazione dell'energia meccanica. Applicazioni - Condizioni di stabilità dell'equilibrio e piccole oscillazioni
Dinamica dei sistemi di punti materiali - Sistemi di punti. Forze interne e forze esterne - Centro di massa e suo moto - Prima equazione cardinale della dinamica dei sistemi - Legge di conservazione della quantità di moto - Fenomeni d'urto - Momento della forza e momento angolare - Seconda equazione cardinale della dinamica dei sistemi - Legge di conservazione del momento angolare - Teoremi di Koenig
Dinamica del corpo rigido - Definizione di corpo rigido e sue proprietà - Corpi continui. Densità e centro di massa - Cinematica del corpo rigido: traslazione, rotazione, rototraslazione - Equazioni di equilibrio di un corpo rigido - Dinamica del corpo rigido: rotazioni intorno ad un asse fisso - Momento d'inerzia - Teorema di Huygens-Steiner - Pendolo composto
(testi)
Libri di testo consigliati: - Mazzoldi, Nigro, Voci, “Elementi di Fisica - Meccanica e Termodinamica” III ed., Edises università - Walker, Halliday, Resnick, “Fondamenti di Fisica - Meccanica, Onde, Termodinamica” ott. ed., Casa Editrice Ambrosiana Sono inoltre disponibili i seguenti eserciziari: - Milani, Marinelli, Verona Rinati, Verona, “Meccanica e Termodinamica - Guida alla Soluzione degli Esercizi da Mazzoldi, Nigro, Voci”, Edises università- Zani, Duò, Taroni, “Esercizi di Fisica - Meccanica e Termodinamica”, Edises università
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal 03/03/2025 al 13/06/2025 |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
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