Architettura del calcolatore e rappresentazione delle informazioni; Problemi, Algoritmi, Programmi; Linguaggi; Strutture di controllo; Funzioni; Array; Input/Output; Strutture dati complesse.

Pensare in Python: Come pensare da Informatico, di Allen B. Downey, O’Reilly Media, 2012

Architettura del calcolatore e rappresentazione delle informazioni; Problemi, Algoritmi, Programmi; Linguaggi; Strutture di controllo; Funzioni; Array; Input/Output; Strutture dati complesse.

Pensare in Python: Come pensare da Informatico, di Allen B. Downey, O’Reilly Media, 2012

Principio di induzione, binomio di Newton; i campi Z_p,Q, e R; i numeri complessi, rappresentazione polare e radici n-esime dell'unità; funzioni reali di variabile reale, dominio, co-dominio e funzioni inverse; elementi di topologia in R, limiti di funzione e proprietà, limiti di funzioni monotone, limiti notevoli; limiti di successione, il teorema ponte; serie numeriche e convergenza, serie geometrica, criteri di convergenza per serie a termini positivi (confronto, confronto asintotico, radice, rapporto, condensazione) e per serie a termini qualsiasi (convergenza assoluta, Leibniz);funzioni continue e loro proprietà, continuità delle funzione elementari, tipi di discontinuità e funzioni monotone, teoremi fondamentali sulle funzioni continue (zeri, dei valori intermedi, Weierstrass); derivata di funzione e proprietà, derivate delle funzione elementari, i teoremi fondamentali del calcolo differenziale (Fermat, Rolle, Cauchy, Lagrange, de l'Hopital), monotonia e segno della derivata, massimi/minimi locali degeneri, funzioni convesse/concave; grafico di funzione; integrazione secondo Riemann e proprietà, integrabilità delle funzioni continue, primitive delle funzioni elementari, I e II teorema fondamentale del calcolo integrale, integrazione per sostituzione e per parti, funzioni razionali, alcune sostituzioni speciali; integrali impropri; sviluppi in serie di Taylor, sviluppi di alcune funzioni elementari; polinomio e serie di Taylor.

A. Laforgia Calcolo differenziale ed Integrale.

NUMERI REALI E RELATIVA TOPOLOGIA, FUNZIONI REALI DI UNA VARIABILE REALE, LIMITI DI FUNZIONI, DIFFERENZIABILITÀ, INTEGRALI, FORMULA DI TAYLOR, NUMERI COMPLESSI, SERIE NUMERICHE.

A. Laforgia, Calcolo differenziale e integrale, Ed. Accademica;
P. Marcellini e C. Sbordone, Esercizi di Matematica, Vol. 1, tomi 1--4, Ed. Liguori;

Insiemi numerici (N,Z,Q e R), costruzione assiomatica di R tramite estremo superiore, proprietà di Archimede, densità di Q in R, costruzione di N e principio di induzione, binomio di Newton e calcolo combinatorio, potenze di esponente reale, disuguaglianza di Bernoulli; elementi di topologia in R (punti isolati e di accumulazione, insiemi aperti/chiusi e caratterizzazione, chiusura di un insieme) e teorema di Bolzano-Weierstrass; i numeri complessi, rappresentazione polare e radici n-esime dell'unità; funzioni reali di variabile reale, dominio, co-dominio e funzioni inverse; limiti di funzione e proprietà, limiti di funzioni monotone; limiti di successione, limiti notevoli, il numero di Nepero, il teorema ponte, limsup/liminf, successioni e topologia, insiemi compatti e caratterizzazione; funzioni continue e loro proprietà, continuità delle funzione elementari, tipi di discontinuità e funzioni monotone, teoremi fondamentali sulle funzioni continue (zeri, dei valori intermedi, Weierstrass); derivata di funzione e proprietà, derivate delle funzione elementari, i teoremi fondamentali del calcolo differenziale (Fermat, Rolle, Cauchy, Lagrange, de l'Hopital, formula di Taylor), monotonia e segno della derivata, massimi/minimi locali degeneri, funzioni convesse/concave; grafico di funzione; integrazione secondo Riemann e proprietà, integrabilità delle funzioni continue, primitive delle funzioni elementari, I e II teorema fondamentale del calcolo integrale, integrazione per sostituzione e per parti, funzioni razionali, alcune sostituzioni speciali; serie numeriche e convergenza, serie geometrica, criteri di convergenza per serie a termini positivi (confronto, confronto asintotico, radice, rapporto, condensazione) e per serie a termini qualsiasi (convergenza assoluta, Leibnitz); sviluppi in serie di Taylor, sviluppi di alcune funzioni elementari; integrali impropri.

Analisi Matematica 1, C.D. Pagani, S. Salsa, editore Zanichelli
Analisi Matematica 1, E. Giusti, editore Bollati Boringhieri
Funzioni Algebriche e Trascendenti, B. Palumbo, M.C. Signorino, editore Accademica
Analisi Matematica, M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, editore MCGraw-Hill

NUMERI REALI E RELATIVA TOPOLOGIA, FUNZIONI REALI DI UNA VARIABILE REALE, LIMITI DI FUNZIONI, DIFFERENZIABILITÀ, INTEGRALI, FORMULA DI TAYLOR, NUMERI COMPLESSI, SERIE NUMERICHE.

A. Laforgia, Calcolo differenziale e integrale, Ed. Accademica;
P. Marcellini e C. Sbordone, Esercizi di Matematica, Vol. 1, tomi 1--4, Ed. Liguori;

Spazi vettoriali. Dipendenza e indipendenza lineare di vettori. Base. Dimensione. Sottospazi. Sottospazio somma. Sottospazio intersezione. Relazione di Grassmann. Matrici. Determinanti. Matrice inversa. Riduzione a gradini di una matrice. Rango di una matrice. Sistemi lineari. Teorema di Rouché-Capelli. Teorema di Cramer. Metodo di eliminazione di Gauss. Applicazioni lineari. Nucleo . Immagine. Applicazioni lineari e dipendenza lineare. Applicazioni lineari e matrici. Cambiamenti di base. Matrici simili. Diagonalizzazione di un endomorfismo. Autovalori. Autovettori. Autospazi. Polinomio caratteristico. Prodotti scalari. Spazi vettoriali euclidei. Elementi di geometria affine ed euclidea del piano e dello spazio.

F.J. Leon Trujillo, P. Mercuri. Elementi di Algebra Lineare, Ed. Efesto
F.J. Leon Trujillo, P. Mercuri. Elementi di Geometria Affine ed Euclidea, Ed. Efesto
F.J. Leon Trujillo. Esercizi di Algebra Lineare e Geometria, Ed. Efesto

Spazi vettoriali. Dipendenza e indipendenza lineare di vettori. Base. Dimensione. Sottospazi. Sottospazio somma. Sottospazio intersezione. Relazione di Grassmann. Matrici. Determinanti. Matrice inversa. Riduzione a gradini di una matrice. Rango di una matrice. Sistemi lineari. Teorema di Rouché-Capelli. Teorema di Cramer. Metodo di eliminazione di Gauss. Applicazioni lineari. Nucleo . Immagine. Applicazioni lineari e dipendenza lineare. Applicazioni lineari e matrici. Cambiamenti di base. Matrici simili. Diagonalizzazione di un endomorfismo. Autovalori. Autovettori. Autospazi. Polinomio caratteristico. Prodotti scalari. Spazi vettoriali euclidei. Elementi di geometria affine ed euclidea del piano e dello spazio.

F.J. Leon Trujillo, P. Mercuri. Elementi di Algebra Lineare, Ed. Efesto
F.J. Leon Trujillo, P. Mercuri. Elementi di Geometria Affine ed Euclidea, Ed. Efesto
F.J. Leon Trujillo. Esercizi di Algebra Lineare e Geometria, Ed. Efesto

Strumenti convenzionali per il disegno. Linee e scritturazioni unificate. Scelta formati e scale. Costruzioni geometriche fondamentali. Il metodo delle proiezioni ortogonali. Vera forma di superfici piane. Intersezioni e sezioni piane.
Compenetrazione di solidi.
Proiezioni assonometriche oblique ed ortogonali. Costruzioni, numerazione dei disegni e dei documenti.
Norme e convenzioni nel disegno tecnico. Viste e sezioni. Criteri generali di quotatura. Disegni di insieme (complessivi) e disegni di particolare. Quotatura funzionale (cenni). Influenza dei metodi di produzione sul disegno e la quotatura dei pezzi. Quotatura di fabbricazione e controllo.
Sistema ISO di tolleranze. Tolleranze geometriche. Definizione ed indicazione della rugosità delle superfici.
Collegamenti. Filettature. Collegamenti albero-mozzo (linguette, chiavette, profili scanalati, anelli elastici, ecc.). Chiodature, rivettature, saldature. Incollaggi strutturali.
Articolazioni e guide. Guide al moto rettilineo. Guide al moto rotatorio (cuscinetti radenti e volventi). Sistemi di lubrificazione.
Trasmissioni meccaniche. Alberi, giunti, innesti, ruote di frizione, ruote dentate.

CHIRONE, TORNINCASA, Disegno Tecnico Industriale, ed. Il Capitello, Torino.
MANFÈ, POZZA, SCARATO, Disegno meccanico, vol. 1, 2, 3, ed. Principato, Milano.
- UNI M1, Norme per il disegno tecnico, vol. 1,2, publ. Ente Nazionale Italiano di
Unificazione, piazza Armando Diaz 2, 20123 Milano.

Strumenti convenzionali per il disegno. Linee e scritturazioni unificate. Scelta formati e scale. Costruzioni geometriche fondamentali. Il metodo delle proiezioni ortogonali. Vera forma di superfici piane. Intersezioni e sezioni piane.
Compenetrazione di solidi.
Proiezioni assonometriche oblique ed ortogonali. Costruzioni, numerazione dei disegni e dei documenti.
Norme e convenzioni nel disegno tecnico. Viste e sezioni. Criteri generali di quotatura. Disegni di insieme (complessivi) e disegni di particolare. Quotatura funzionale (cenni). Influenza dei metodi di produzione sul disegno e la quotatura dei pezzi. Quotatura di fabbricazione e controllo.
Sistema ISO di tolleranze. Tolleranze geometriche. Definizione ed indicazione della rugosità delle superfici.
Collegamenti. Filettature. Collegamenti albero-mozzo (linguette, chiavette, profili scanalati, anelli elastici, ecc.). Chiodature, rivettature, saldature. Incollaggi strutturali.
Articolazioni e guide. Guide al moto rettilineo. Guide al moto rotatorio (cuscinetti radenti e volventi). Sistemi di lubrificazione.
Trasmissioni meccaniche. Alberi, giunti, innesti, ruote di frizione, ruote dentate.

Chirone, Tornincasa, Disegno Tecnico Industriale, ed. Il Capitello, Torino.
- UNI M1, Norme per il disegno tecnico, vol. 1,2, publ. Ente Nazionale Italiano di
Unificazione, piazza Armando Diaz 2, 20123 Milano.
- Manfè, Pozza, Scarato, Disegno meccanico, vol. 1, 2, 3, ed. Principato, Milano.

Grandezze fisiche e loro misura.
Cinematica e dinamica del punto materiale.
Lavoro ed energia cinetica.
Forze conservative ed energia potenziale.
Moti oscillatori.
Fondamenti di meccanica dei sistemi di punti materiali.
Meccanica dei corpi rigidi.

- P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Elementi di Fisica. Vol. I: Meccanica - Termodinamica", seconda edizione, Edises, Napoli
- R. Borghi, "Lezioni di Meccanica", amazon.com

Grandezze fisiche e loro misura.
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Lavoro ed energia cinetica.
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Fondamenti di meccanica dei sistemi di punti materiali.
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Grandezze fisiche e loro misura.
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Lavoro ed energia cinetica.
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Meccanica dei corpi rigidi.

- P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Elementi di Fisica. Vol. I: Meccanica - Termodinamica", seconda edizione, Edises, Napoli
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1. Forza e campo elettrostatico nel vuoto
- Generalità sulla carica elettrica e sulla struttura elettrica della materia.
- Legge di Coulomb e legge di gravitazione universale.
- Principio di sovrapposizione.
- Concetto di campo; campi scalari e vettoriali; linee di flusso.
- Campo elettrostatico.
- Moto di una carica in un campo elettrostatico.
- Flusso del campo elettrostatico e legge di Gauss.
- Applicazione della legge di Gauss a distribuzioni con simmetria piana, cilindrica e sferica.

2. Lavoro elettrico e potenziale elettrostatico
- Campo elettromotore, tensione, f.e.m.
- Circuitazione del campo elettrostatico e sua conservatività.
- Calcolo del potenziale elettrostatico.
- Energia potenziale elettrostatica.
- Relazione tra campo e potenziale elettrostatico: gradiente e superfici equipotenziali.

3. Conduttori e dielettrici
- Proprietà elettriche dei conduttori.
- Induzione elettrostatica; gabbia di Faraday.
- Capacità; condensatori.
- Condensatori in serie e parallelo; energia di un condensatore.
- Dielettrici, polarizzazione e costante dielettrica.
- Campo D e relativa legge di Gauss.

4. Corrente elettrica
- Corrente elettrica. Campo densità di corrente J.
- Condizioni stazionarie. Solenoidalità di J.
- Legge di Ohm locale.
- Legge di Ohm e effetto Joule.
- Resistori in serie e in parallelo.
- Campo elettromotore e forza elettromotrice.
- Carica e scarica del condensatore.
- Leggi di Kirchhoff.

5. Campo magnetico
- Generalità sulle interazioni magnetiche.
- Campo di induzione magnetica B; Forza di Lorentz.
- La legge di Biot-Savart. Prima formula di Laplace.
- Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente.
- Momento meccanico su una spira rettangolare.
- Moto di una particella carica in un campo magnetico.
- Spettrometro di massa e selettore di velocità.
- Solenoidalità di B; legge di Gauss per il campo magnetico.

6. Sorgenti del campo magnetico
- Campo magnetico prodotto da una corrente.
- Applicazioni della legge di Ampère-Laplace: filo rettilineo, spira circolare.
- Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente.
- Legge di Ampère (in forma integrale), correnti concatenate e applicazioni.
- Proprietà magnetiche della materia: paramagneti, diamagneti, ferromagneti (cenni).
- Campo H e sua circuitazione.

7. Induzione elettromagnetica
- Legge di Faraday. Legge di Lenz.
- f.e.m. di induzione e di trasformazione.
- Autoinduzione. Carica e scarica di un induttore.
- Energia magnetica.
- Induzione mutua.
- Legge di Ampere-Maxwell. Corrente di spostamento.
- Equazioni di Maxwell in forma integrale.

P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Elementi di Fisica. Vol. II: Elettromagnetismo - Onde", seconda edizione, Edises, Napoli

1. Forza e campo elettrostatico nel vuoto
- Generalità sulla carica elettrica e sulla struttura elettrica della materia.
- Legge di Coulomb e legge di gravitazione universale.
- Principio di sovrapposizione.
- Concetto di campo; campi scalari e vettoriali; linee di flusso.
- Campo elettrostatico.
- Moto di una carica in un campo elettrostatico.
- Flusso del campo elettrostatico e legge di Gauss.
- Applicazione della legge di Gauss a distribuzioni con simmetria piana, cilindrica e sferica.

2. Lavoro elettrico e potenziale elettrostatico
- Campo elettromotore, tensione, f.e.m.
- Circuitazione del campo elettrostatico e sua conservatività.
- Calcolo del potenziale elettrostatico.
- Energia potenziale elettrostatica.
- Relazione tra campo e potenziale elettrostatico: gradiente e superfici equipotenziali.

3. Conduttori e dielettrici
- Proprietà elettriche dei conduttori.
- Induzione elettrostatica; gabbia di Faraday.
- Capacità; condensatori.
- Condensatori in serie e parallelo; energia di un condensatore.
- Dielettrici, polarizzazione e costante dielettrica.
- Campo D e relativa legge di Gauss.

4. Corrente elettrica
- Corrente elettrica. Campo densità di corrente J.
- Condizioni stazionarie. Solenoidalità di J.
- Legge di Ohm locale.
- Legge di Ohm e effetto Joule.
- Resistori in serie e in parallelo.
- Campo elettromotore e forza elettromotrice.
- Carica e scarica del condensatore.
- Leggi di Kirchhoff.

5. Campo magnetico
- Generalità sulle interazioni magnetiche.
- Campo di induzione magnetica B; Forza di Lorentz.
- La legge di Biot-Savart. Prima formula di Laplace.
- Forza magnetica su un conduttore percorso da corrente.
- Momento meccanico su una spira rettangolare.
- Moto di una particella carica in un campo magnetico.
- Spettrometro di massa e selettore di velocità.
- Solenoidalità di B; legge di Gauss per il campo magnetico.

6. Sorgenti del campo magnetico
- Campo magnetico prodotto da una corrente.
- Applicazioni della legge di Ampère-Laplace: filo rettilineo, spira circolare.
- Azioni elettrodinamiche tra fili percorsi da corrente.
- Legge di Ampère (in forma integrale), correnti concatenate e applicazioni.
- Proprietà magnetiche della materia: paramagneti, diamagneti, ferromagneti (cenni).
- Campo H e sua circuitazione.

7. Induzione elettromagnetica
- Legge di Faraday. Legge di Lenz.
- f.e.m. di induzione e di trasformazione.
- Autoinduzione. Carica e scarica di un induttore.
- Energia magnetica.
- Induzione mutua.
- Legge di Ampere-Maxwell. Corrente di spostamento.
- Equazioni di Maxwell in forma integrale.

P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, "Elementi di Fisica. Vol. II: Elettromagnetismo - Onde", seconda edizione, Edises, Napoli

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Electtrochimica

Appunti delle lezioni
o Depaoli - Chimica Generale ed Inorganica - Ed. Ambrosiana
o Silvestroni, Rallo - Problemi di Chimica Generale - Ed. Masson
o Palmisano, Schiavello – Fondamenti di Chimica - EDISES

Struttura atomica: orbitali atomici, atomi polielettronici e sistema periodico; legami chimici (covalente, dativo, ionico, a elettroni delocalizzati e metallico).
Relazioni ponderali nelle reazioni chimiche; redox e numero di ossidazione
Solidi: solidi metallici, ionici, molecolari e covalenti.
Gas: legge del gas perfetto, pressioni parziali
Termodinamica. Primo principio: concetti base (lavoro, calore, energia), funzioni di stato energia interna e entalpia, calori specifici. Secondo principo. Entropia: definizione classica ed interpretazione statistica, trasformazioni irreversibili, spontaneità delle trasformazioni (condizioni di equilibrio).
Stato liquido, passaggi di stato e diagrammi di stato
Equilibrio chimico: costante e leggi dell'equilibrio
Proprietà delle soluzioni: misure di concentrazione, legge di Raoult e distillazione, proprieta' colligative, elettroliti.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli. Acidi e Basi, pH; idrolisi salina; soluzioni tampone.
Elettrochimica

Appunti delle lezioni
o Depaoli - Chimica Generale ed Inorganica - Ed. Ambrosiana
o Silvestroni, Rallo - Problemi di Chimica Generale - Ed. Masson
o Palmisano, Schiavello – Fondamenti di Chimica - EDISES

Introduzione: definizione di sostanza, elementi chimici e loro simboli, n° atomico, n° di massa, isotopi, tavola periodica, composti, molecole e formula chimica.

Misura della quantità di materia: unità di misura MKS; unità di massa atomica, peso atomico, peso formula, mole, numero di Avogadro; calcolo della % in peso di un composto, calcolo della formula empirica di un composto.

Reazioni chimiche (stechiometria): simbolismo, coefficienti stechiometrici, bilanciamento reazioni semplici, rendimento di reazione, reattivo limitante, analisi indiretta.

N° di ossidazione: elettronegatività, definizione di n° di ossidazione e regole per la sua determinazione; reazioni di ossido-riduzione e loro bilanciamento (metodo elettronico)

Classificazione dei composti inorganici: elementi, ioni monoatomici, ossidi basici, ossidi acidi, idrossidi, idracidi, idruri, ossiacidi, sali e reazioni che li formano

Struttura atomica: onda stazionaria, dualismo onda-particella per l'elettrone, principio di indeterminazione di Heisenberg, eq. di Schrödinger, funzioni d'onda, orbitali, probabilità; forma degli orbitali e rappresentazione grafica
energia degli orbitali, configurazione elettronica ed Aufbau, proprietà periodiche, dimensioni atomiche, energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività

Legame chimico: Definizione di legame chimico secondo la teoria di Lewis, legame ionico, legame covalente, energia di legame, distanza di legame, ordine di legame. Regole per la costruzione della struttura molecolare (regola dell’ottetto), carica formale, risonanza ed energia di risonanza; eccezioni alla regola dell’ottetto, legame dativo; disposizione spaziale delle molecole, teoria VSEPR.
Teoria del legame di valenza (VB), legame di tipo  e di tipo orbitali ibridi

Stati di aggregazione della materia: stato solido. solidi cristallini e amorfi; solidi metallici, legame metallico, proprietà; solidi ionici, proprietà; solidi molecolari, forze intermolecolari, legame idrogeno; solidi covalenti

Stati di aggregazione della materia: stato gassoso. definizione di pressione, volume e temperatura e loro unità di misura, modello ed equazione del gas perfetto, volume molare, densità assoluta e relativa; miscele gassose, legge di Dalton, pressioni parziali, peso molecolare medio.

Introduzione alla Termodinamica e Primo Principio della Termodinamica:
Definizione di sistema termodinamico: tipo e stato; Variabili termodinamiche; Trasformazioni reversibili ed irreversibili; rappresentazione grafica; Equilibrio termico. Principio zero della Termodinamica; Capacità termica e calore specifico; Definizione di funzione di stato; Funzione Energia Interna U; Trasferimenti di energia: calore e lavoro; Lavoro meccanico: espansione di un gas perfetto, lavoro per processi reversibili e irreversibili, rappresentazione grafica.

Termochimica: Definizione della funzione di stato ENTALPIA H. Entalpia di una reazione chimica: entalpia di reazione. Entalpia molare e stato standard; entalpia molare standard degli elementi. Legge di Hess. Stima dell’energia di legame.

Secondo Principio della Termodinamica: Descrizione qualitativa; Enunciati di Kelvin e Clausius. Definizione di Entropia; aumento dell’entropia. Criterio per sponteneità (interpretazione statistica). Definizione di ENERGIA LIBERA G

Stati di aggregazione della materia: stato liquido: Fattori influenzanti lo stato di aggregazione; tensione di vapore: descrizione qualitativa e dipendenza dalla temperatura (eq. di Clapeyron).

Diagrammi di stato per sostanze pure:Definizione di fase; transizioni di fase, punto triplo, punto critico, curva di raffreddamento a pressione costante, misura della varianza.

Soluzioni:Definizione e tipologia delle soluzioni, definizione di soluzione liquida ideale; misura della concentrazione: molarità, molalità, frazioni molari, percentuale in peso.
Proprietà delle soluzioni: Legge di Henry (solubilità di gas in un liquido); legge di Raoult per miscele di liquidi completamente miscibili e diagramma di stato T in funzione della concentrazione; proprietà colligative per soluti non volatili (elettroliti forti e non elettroliti), pressione osmotica, curva di raffreddamanto per soluzioni.
Equilibri chimici:
Definizione di equilibrio chimico, costante di equilibrio (Kp e Kc), definizione; quoziente di reazione, significato di K, relazione tra Kp e Kc, principio dell'equilibrio mobile (influenza della pressione e delle concentrazioni), legge di Van't Hoff (dipendenza di K dalla temperatura); equilibri eterogenei. Dissociazioni: dissociazione gassosa, grado di dissociazione, elettroliti deboli in soluzione. Equlibri eterogenei in soluzione acquosa: sali poco solubili. Definizione di solubilità, costante prodotto di solubilità Kps.
Soluzioni di elettroliti forti e deboli: Acidi e Basi secondo Arrhenius e Brönsted-Lowry; forza degli acidi e delle basi; prodotto ionico dell’acqua; definizione di pH; coppia acido-base coniugata e relazione tra Ka e Kb; calcolo del pH di una soluzione di un acido forte e di una base forte (anche molto diluite), un acido debole e una base debole. Idrolisi salina: calcolo del pH per sali che producono soluzioni neutre, sali che producono soluzioni acide e sali che producono soluzioni basiche.
Elettrochimica:
Celle elettrochimiche, processi elettrodici, equazione di Nerst, potenziali standard, calcolo della f.e.m. di una pila, relazione tra E e K.

Note:
Corso da 6 CFU: fino agli equilibri chimici (compresi)
Corso da 9 CFU: tutto
Gli argomenti sottolineati prevedono applicazioni numeriche

Schiavello - Palmisano FONDAMENTI DI CHIMICA ED. EdiSES (TEORIA)

Silvestroni - Rallo PROBLEMI DI CHIMICA GENERALE Feltrinelli (esercizi)

Introduzione al mondo dei materiali
- Richiami storici, evoluzione dei materiali, uno sguardo al loro interno e un cenno alle trasformazioni
- Proprietà e prestazioni dei componenti
Proprietà di base e comportamento elastico
- Proprietà intrinseche
- Proprietà estrinseche
- Sistemi di sollecitazione meccanica: corpo rigido, corpo deformabile, meccanica del continuo; elasticità lineare, legge di Hooke, comportamento elastico del solido isotropo
Composizione e struttura della materia a diverse scale dimensionali
- Composizione: molecola, legame chimico, curve di Condon-Morse; materiali ionici, materiali molecolari
- Origine termodinamica dell’elasticità
- Strutture: amorfe e cristalline, reticoli di Bravais e indici di Miller
- Difetti nei solidi cristallini: reticolari di punto, di linea e di superficie
Comportamento meccanico dei materiali
- Influenza di T e t sul comportamento meccanico in funzione della natura del materiale
- Sollecitazioni statiche a trazione a bassa T: curva sforzo-deformazione (campo elastico, campo plastico, punti critici)
- Proprietà meccaniche: duttilità, durezza, fragilità, resilienza e tenacità (tecniche di misura delle proprietà)
- Meccanica della frattura: teoria energetica di Griffith, fattore di intensificazione degli sforzi, tenacità a frattura
- Sollecitazioni dinamiche: fatica, curva di Wohler, legge di Paris-Erdogan
Sistemi mono e plurifasici
- Termodinamica dei sistemi: Termodinamica degli stati condensati, concetti di base, primo principio, secondo principio, condizioni di equilibrio, stati di non equilibrio, I e II principio insieme, funzioni di stato caratteristiche
- solubilità allo stato solido: curve di raffreddamento di sistemi ad un componente, stato di aggregazione, regole di Hume-Rothery, soluzioni solide, fase
- dipendenza della solubilità da composizione, temperatura e pressione: regola di Gibbs e della leva, energia di Gibbs, curve di Gibbs, equilibri delle fasi nei sistemi binari
- trasformazioni di fase allo stato solido: meccanismi di diffusione, energia di attivazione e leggi di Fick
- cinetiche di solidificazione e microstrutture: nucleazione e accrescimento, principali trasformazioni termodinamiche, microstrutture
Introduzione alle principali classi di materiali metallici
- Leghe a base ferro: classificazione acciai e ghise, principali diagrammi di fase, classificazione trattamenti termici specifici; acciai speciali, inossidabili e applicazioni.
- Leghe di Titanio: proprietà, processi – applicazioni
- Leghe di alluminio: proprietà, processi – applicazioni
Introduzione alle principali classi di materiali non metallici
- Polimeri e compositi a matrice polimerica: proprietà, processi, applicazioni
- Ceramici: proprietà, processi, cenni alla statistica di Weibull – applicazioni
Richiami, complementi, approfondimenti ed esercitazioni numeriche previste per ogni argomento.

W.D. Callister, Scienza e Ingegneria dei Materiali
Esercitazioni: su dispense del docente e su Moodle3
Slide proiettate a lezione: in pdf su Moodle 3
Dispense online sul sito STM
Gestione del corso: http://moodle3.ing.uniroma3.it/

INTRODUZIONE

RICHIAMI UNITÀ DI MISURA

1. TRASMISSIONE DEL CALORE

1) Conduzione
Conduzione: fenomenologia della conduzione; generalità sui campi termici; Postulato di Fourier. Equazione di Fourier, in coordinate cartesiane e cilindriche, con e senza sviluppo interno di calore. Esempi di soluzioni esatte: lastra piana e strato cilindrico in regime stazionario. Cenni sull’adduzione sulle facce limite. La similitudine elettrica.Raggio critico di isolante. Esempio di regime variabile: Regime periodico stabilizzato in un mezzo semi-infinito

2) Convezione
Definizione. Convezione naturale e convezione forzata. Schematizzazione del fenomeno. Definizione del coefficiente di scambio termico. Analisi dimensionale. Teorema di Buckingham. Metodo degli indici. Determinazione delle variabili dimensionali caratteristiche del trasporto termico. Applicazioni.

3) Irraggiamento
Legge di Kirchhoff. Legge di Planck, di Stefan-Boltzmann e di Wien. Corpi grigi. Applicazioni.

4) Fenomeni complessi
Trasmissione del calore per adduzione. Applicazioni.


2. TERMODINAMICA APPLICATA

1) Sistemi termodinamici
Cenni storici. Equilibrio termodinamico. Lavoro di un sistema chiuso. Concetto di temperatura.

2) Primo principio
Conversione e trasformazione dell’energia: formulazione del primo principio. Energia interna. Calore specifico.

3) Secondo principio
Enunciati del secondo principio. Ciclo di Carnot. Teorema di Carnot. Scala termodinamica della temperatura. Entropia. Trasformazione reversibile ed irreversibile.


4) Cicli termodinamici
Ciclo delle turbine a vapore (Rankine). Ciclo della macchina frigorifera a compressione di vapor saturo.

5) Termodinamica dell’aria
Miscugli gassosi. Aria umida. Umidità assoluta e relativa. Temperatura di rugiada. Entalpia associata. Diagramma di Mollier. Trasformazione dell’aria umida. Psicrometro.
Scambi energetici tra uomo e ambiente. Benessere termoigrometrico. Equazioni del benessere. Indici di comfort termico: temperature effettive, PMV, PPD.

6) Qualità e trattamenti dell’aria
La qualità dell’aria negli ambienti confinanti. Impianti di riscaldamento (cenni) Impianti di climatizzazione (cenni) Impianti di condizionamento:impianti a tutt’aria (cenni). Impianti misti (cenni).


3. ACUSTICA APPLICATA

1) Definizioni, grandezze fisiche fondamentali, campi sonori e propagazione di onde acustiche. Sorgenti sonore e loro tipologie. Caratterizzazione dello stimolo. Scala dei decibel

2) L’organo uditivo e le grandezze psicofisiche. Audiogramma normale e scala di phon.

3) Acustica dei suoni desiderati: modi propri di una sala, tempo di riverberazione, indici di qualità di una sala, trattamenti acustici.

4) Acustica dei rumori indesiderati: caratterizzazione del fenomeno, indici di valutazione, legislazione vigente.

5) Metodi di misura: descrizione della strumentazione utilizzabile e delle metodologie di misura, legislazione vigente.

4. ILLUMINOTECNICA

1) Definizioni, grandezze fisiche fondamentali, leggi fondamentali dell’irraggiamento. Caratterizzazione dello stimolo.

2) L’organo visivo e le grandezze psicofisiche. Fotometria e principi di colorimetria.

3) Metodi di misura delle grandezze fotometriche: descrizione della strumentazione utilizzabile e delle metodologie di misura.

4) Sorgenti luminose artificiali: lampade ad incandescenza, lampade a scarica, Led

5) Apparecchi illuminanti: caratteristiche e funzionamento. Curve fotometriche e loro costruzione.

6) Tecnica di illuminazione artificiale: illuminazione di interni, illuminazioni di esterni. Equilibri di luminanze. Principi di progettazione e legislazione vigente.

1. Yunus A. Çengel, “Termodinamica e trasmissione del calore”, McGraw-Hill Education (testo base in versione completa con compendio di Acustica ed Illuminotecnica)
2. Michael Moran et al., “Elementi di Fisica Tecnica per l’Ingegneria”, McGraw-Hill (per consultazione ed approfondimento)
3. Dispense del corso

Equazioni differenziali a variabili separabili. Equazioni differenziali lineari di primo ordine, omogenee e non omogenee. Equazioni lineari di ordine qualsiasi a coefficienti costanti, omogenee e non omogenee. Metodo dei coefficienti indeterminati. Matrice wronskiana e metodo della variazione delle costanti. Casi particolari di equazioni differenziali lineari a coefficienti variabili: equazione di Eulero, abbassamento d'ordine.

Richiami di geometria analitica, nel piano e nello spazio. Equazioni implicite, esplicite e parametriche. Rette nel piano. Fascio di rette. Coniche. Piani nello spazio. Superfici rigate. Coni e cilindri. Superfici di rotazione. Quadriche.

Cenni sulla teoria della misura di Peano-Jordan. Integrali di funzioni di più variabili sui compatti dello spazio ad n dimensioni. Domini normali del piano. Formula di riduzione per gli integrali doppi. Domini normali nello spazio. Formula di riduzione per gli integrali tripli. Cambi di variabili. Applicazioni del calcolo integrale: massa, baricentro, momento d'inerzia.
Curve regolari. Lunghezza di un arco di curva. Ascissa curvilinea. Integrale curvilineo di una funzione scalare ed applicazioni. Integrale curvilineo di un campo vettoriale. Campi conservativi. Condizioni necessarie e sufficienti per la conservatività. Teorema di Green nel piano.
Superfici regolari. Area di una superficie regolare. Integrale superficiale di una funzione scalare ed applicazioni. Integrale superficiale di un campo vettoriale. Rotore di un campo vettoriale. Teorema di Stokes. Divergenza di un campo vettoriale. Teorema di Green nello spazio.

B. Palumbo: Integrali di funzioni di più variabili (II edizione). Accademica, Roma, 2009.
Dispense distribuite in rete dal docente.

EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE.
CALCOLO VETTORIALE.
ALGEBRA MATRICIALE.
CALCOLO INTEGRALE.
ELEMENTI DI DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE ISOLATO.

1. CENNI SULLE PROPRIETÀ SPETTRALI DI MATRICI REALI SIMMETRICHE.
• I TEOREMI FONDAMENTALI DELL’ALGEBRA LINEARE.
• AUTOVALORI ED AUTOVETTORI DI MATRICI REALI SIMMETRICHE E LORO PROPRIETÀ.
• APPLICAZIONI NELL’AMBITO DELLA MECCANICA CLASSICA.
2. MECCANICA DEI SISTEMI DI PUNTI MATERIALI
• PROPRIETÀ DEL SISTEMA DI SOLLECITAZIONE INTERNA
• TEOREMI ENERGETICI
• EQUAZIONI CARDINALI
3. MECCANICA DEI CORPI RIGIDI: CINEMATICA E DINAMICA
• TRASLAZIONI, ROTAZIONI, VEL. ANGOLARE;
• ATTO DI MOTO RIGIDO, DISTRIBUZIONE DI VELOCITÀ;
• CENTRO ISTANTANEO DI ROTAZIONE;
• POLARI DEL MOTO;
• DISTRIBUZIONE DI ACCELERAZIONE.
• EQUAZIONI DI CONSERV. DI Q.D.M E M.Q.D.M.;
• STATI DI SOLECITAZIONE EQUIVALENTE, CONDIZIONI DI EQUILIBRIO;
• TEOREMI ENERGETICI PER CORPO RIGIDO;
• MATRICE DEI MOMENTI DI INERZIA;
• ASSI E MOMENTI CENTRALI DI INERZIA;
• EQUAZIONI DI EULERO;
4. MECCANICA LAGRANGIANA
• COORDINATE GENERALIZZATE;
• EQ. DI LAGRANGE E LINEARIZZAZIONE;
• APPLICAZIONI;
5. CENNI SULLA DINAMICA DI SISTEMI CAOTICI
• LO SPAZIO DEL FASI;
• CAOS DETERMINISTICO: SENSIBILITÀ ALLE CONDIZIONI INIZIALI, ORBITE DENSE ED ATTRATTORI;
• ESEMPI ED APPLICAZIONI NEL CAMPO DELLA MECCANICA CLASSICA

1. DISPENSE A CURA DEL DOCENTE.
2. LEVI-CIVITA, AMALDI, "LEZIONI DI MECCANICA RAZIONALE", ZANICHELLI, BOLOGNA
3. MURACCHINI, RUGGERI, SECCIA, "ESERCITAZIONI DI MECCANICA RAZIONALE CON MATLAB E SIMULINK", PROGETTO LEONARDO, BOLOGNA.
4. SPIEGEL, MECCANICA RAZIONALE, COLLANA SCHAUM'S, MCGRAW-HILL.
5. BEER, JOHNSTON, "VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS", MCGRAW-HILL.

Richiami sui Circuiti in Regime Continuo
Richiami su Circuiti Resistivi: legge di Ohm generalizzata, I° e II° principio di Kirchhoff, collegamento in serie e in parallelo di resistenze, trasformazioni stella-triangolo e triangolo-stella, teorema di Millman, teorema di Thevenin, teorema di Norton, potenza e energia, legge di Joule, bilancio delle potenze. Richiami su Campo Elettrico: capacità di un condensatore piano, transitori di carica e scarica di un condensatore, collegamento di condensatori in serie e parallelo, energia del campo elettrico. Richiami su Campo magnetico: flusso e induzione, induttanza, transitori di carica e scarica di un induttore, energia del campo magnetico, mutua induzione, forze elettromagnetiche, forze elettrodinamiche, curva di magnetizzazione, isteresi magnetica, correnti parassite, forza magneto-motrice, riluttanza.

Circuiti Monofase in Regime Sinusoidale
Generalità sulla corrente alternata e sua rappresentazione: relazione di fase, somma e differenza, valore efficace e valore medio, rappresentazione simbolica, circuiti R-L, circuiti R-C, collegamento di impedenze in serie e in parallelo, ammettenza, circuiti risonanti. Potenze: potenza istantanea e potenza attiva, potenza reattiva, potenza apparente, fattore di potenza, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea monofase. Rifasamento.

Circuiti Trifase in Regime Sinusoidale
Generalità sui sistemi trifase, collegamento a stella, collegamento a triangolo. Potenza elettrica, metodo delle potenze. Caduta di tensione su una linea trifase. Rifasamento nei sistemi trifase.

Strumenti e Metodi di Misura delle Grandezze Elettriche
Strumenti e metodi per la misura di corrente, tensione, potenza attiva, fattore di potenza e energia nei circuiti monofase e trifase.

Trasformatore
circuiti mutuamente accoppiati, trasformatore ideale, trasformatore reale, proprietà dei materiali magnetici, caratteristiche costruttive, circuito equivalente, trasformatore trifase, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione dei trasformatori, variazione della tensione da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico, funzionamento di trasformatori in parallelo, cenni sull’autotrasformatore.

Campo Magnetico Rotante e Macchina a Induzione
Teoria del campo magnetico rotante, principio di funzionamento e caratteristiche costruttive, circuito equivalente, perdite e rendimento, prove di caratterizzazione di una macchina a induzione, espressione della coppia e caratteristica meccanica.

Macchina Sincrona
Cenni su principio di funzionamento e reazione di indotto, circuito equivalente di Behn Eschemburg, espressione della coppia e caratteristica meccanica, cenni su perdite e rendimento, manovra di parallelo di un generatore sincrono e regolazione del carico.

Impianti Elettrici Industriali
Componenti e sistemi utilizzati negli impianti di generazione, trasporto e distribuzione della potenza elettrica; protezione dalle sovratensioni e dalle sovracorrenti; cabine di distribuzione in bt; impianti di rifasamento; dimensionamento di impianti utilizzatori in b.t.; selettività e coordinamento dei dispositivi di protezione.
Effetti della corrente elettrica sul corpo umano; impianti di messa a terra; sicurezza degli impianti elettrici e apparecchiature per la protezione dai contatti indiretti.

TESTI CONSIGLIATI
Giorgio Rizzoni – Elettrotecnica, Principi e applicazioni – Terza edizione, Mc Graw Hill

Materiale di Integrazione, Esercitazioni ed Esercizi d’esame. - http://moodle2.ing.uniroma3.it/moodle/


TESTI PER CONSULTAZIONE
G. Conte, M. Erbogasto, E. Monastero, G. Ortolani, E. Venturi – Corso di Elettrotecnica, Elettronica e Applicazioni, vol. 1 – HOEPLI, 2004
P. Piccinini – Eserciziario di elettrotecnica e macchine elettriche – HOEPLI, 2007
L. Olivieri, E. Ravelli – Fondamenti di Elettrotecnica ed Elettronica – Ed. CEDAM
G. Fabricatore – Elettrotecnica e Applicazioni – Liguori Editore

Concetti introduttivi. Forze e momenti su profili. Teorema di Buckingham. Equazioni di bilancio. Equazioni di conservazione e bilancio in forma integrale (massa, quantità di moto, energia termica, meccanica e totale, entropia). Cenni sulla relazione costitutiva per fluidi Newtoniani, Equazioni di Navier-Stokes per flussi compressibili. Equazioni di Bernouilli per flussi compressibili. Vorticità e teoremi sui vortici. Numeri caratteristici. Formulazioni asintotiche.
Flussi potenziali, incompressibili. Metodo delle singolarità. Soluzioni particolari in 2 dimensioni. Sovrapposizione di singolarità per simulazione di flussi intorno a cilindri e corpi arrotondati.
Strato limite. Strato limite bidimensionale di un flusso incompressibile stazionario. Problemi di distacco.
Flussi compressibili. Cono di Mach. Modelli unidimensionali e quasi-unidimensionali stazionari. Flussi isentropici con modello quasi-unidimensionale e urti normali.

Dispense del docente.
Altri testi consigliati:
Cengel & Cimbala, "Meccanica dei Fluidi" (edizione italiana)
B.R. Munson, T.H. Okiishi, W.W. Huebsch, A.P. Rothmayer, "Meccanica dei fluidi" (edizione italiana)

Introduzione all'Idrodinamica: caratteristiche fisiche dei fluidi. Idrostatica: distribuzione di pressione e calcolo di spinte. Cinematica dei fluidi: descrizione del moto, derivata materiale, teorema del trasporto, analisi del campo di velocità nell'intorno di un punto. Dinamica dei fluidi: equazioni di bilancio della massa e della quantità di moto. Equazione di bilancio dell'energia cinetica per un fluido reale, incomprimibile. Moto stazionario ed uniforme nei tubi. Calcolo delle perdite di carico. Scambio di energia tra una corrente ed una macchina idraulica.

Dispense redatte a cura del docente.

Meccanica dei fluidi, Yunus A. Çengel, John M. Cimbala, Mac Graw Hill

Meccanica dei Fluidi, B.R. Munson, T.H. Okiishi, W.W. Huebsch, A.P. Rothmayer, John Wiley and Sons

Idraulica, M. Mossa, A. Petrillo, Casa Editrice Ambrosiana

Concetti fondamentali dell’elettronica utilizzata nel campo dell’ingegneria meccanica. Richiami di circuiti elettrici. Introduzione alle reti due porte e al concetto di generatori controllati. Introduzione al concetto di amplificazione e ai principi del feedback. L’amplificatore operazionale e le sue applicazioni. Introduzione alla fisica dei semiconduttori, ai diodi, ai transistor BJT e MOS. Circuiti di alimentazione e realizzazione di tensioni e correnti di riferimento.

Giuseppe Schirripa Spagnolo, Elettronica Applicata, edizioni EFESTO 2015, ISBN 978-88-99104-56-6

Materiale Fornito dal Docente tramite il sito web: http://host.uniroma3.it/laboratori/escher/ProfSchirripa.htm

Cinematica applicata alle macchine

• Concetti generali sulle macchine
• Analisi di strutture – sistemi piani:
o Membri
• Natura
• Schematizzazione
• Elementi di cinematica
• Molteplicità
• Gradi di libertà di un membro rigido
o Coppie
• Definizione
• Legami: indipendenti, dipendenti e di forza
• Accoppiamenti dal punto di vista:
o Geometrico
o Cinematico
• Coppie elementari e superiori
• Catene cinematiche semplici e composte; aperte e chiuse
• Meccanismi
• Rappresentazione dei meccanismi: grafi
• Meccanismi: movente e cedente
o Collegamento in serie e in parallelo
o Gradi di libertà
• Configurazione
• Individuazione delle variabili
• Circuiti indipendenti
• Soluzioni di equazioni e sistemi di equazioni non lineari: Metodo Newton – Raphson
• Equazioni di chiusura vettoriale
• Configurazioni, velocità e accelerazioni
• Configurazioni critiche
• Esempi di configurazione critiche:
o Quadrilatero articolato
o Meccanismo di spinta
o Meccanismo di Scott-Russell
• Metodi grafici
o Esempi
• Centri delle rotazioni istantanee (CRI) di corpi rigidi (CR)
• Teorema di Kennedy
• Ricerca dei CRI di un meccanismo
• Concetto di polare
• Metodo analitico per la determinazione delle polari
• Traiettorie di punti dei membri
o Curvature
o Formule di Eulero Savary
• Polo delle accelerazioni
• Circonferenza dei flessi e di stazionarietà
• Accelerazione del CRI e del polo dei flessi
• Tracciamento dei profili coniugati
• Proprietà delle traiettorie dei centri di curvatura dei profili coniugati
• Velocità e accelerazioni di meccanismi con coppie superiori
• Meccanismi equivalenti
o Esempi
• Costruzione del profilo dell’eccentrico per moto con accelerazione costante
• Giunti di trasmissione
o Giunto di Oldham
o Giunto di Cardano
o Doppio giunto cardanico
• Ruote dentate cilindriche
o Generalità
o Passo, modulo, proporzionamento modulare;
o Linea d’ingranamento, punti corrispondenti;
o Arco d’azione, continuità del moto;
o Strisciamenti;
• Ruote dentate con profili ad evolvente
o Tracciamento dei profili
o Linea d’ingranamento, arco d’azione, continuità del moto
o Strisciamenti assoluti e specifici. Velocità di strisciamento
o Rocchetto-dentiera
o Interferenza e metodi di correzione


Dinamica applicata alle macchine

• Richiami sulla geometria delle masse
o Definizione di massa
o Baricentro
o Momenti d’inerzia
o Teorema di Huyghens
• Modello fisico
• Classificazione delle forze
• Lavori delle forze
• Rendimento di un meccanismo
• Moto retrogrado
• Meccanismi in serie e parallelo
• Caratterizzazione delle forze di superficie
o Aderenza
o Attrito radente
o Ipotesi del Reye
o Attrito volvente
• Accoppiamento motori utilizzatori
o Stabilità dell’accoppiamento
• Flessibili: applicazioni statiche
o Rigidezza dei flessibili
o Carrucola fissa e mobile
o Paranchi
• Sistemi dinamicamente equivalenti
o Riduzione delle masse
o Riduzione delle forze
• Volano: teoria e metodo di Tredgold
• Dinamica e rendimenti delle coppie asciutte
o Coppia prismatica
o Coppia rotoidale portante
o Coppia rotoidale spingente
• Ruote di frizione
• Rendimento delle ruote dentate con profili ad evolvente
o Rendimento istantaneo
o Rendimento medio
o Rendimento con più profili a contatto
• Lubrificazione
o Lubrificazione idrodinamica: generalità
o Coppia prismatica lubrificata
o Coppia rotoidale lubrificata
• Analisi dinamica di meccanismi
o Classificazione e ipotesi
o Analisi dinamica quasi statica
• Velocità critiche flessionali
o Albero con una massa concentrata

SCOTTO LAVINA G., Lezioni di Meccanica Applicata alle Macchine, Ed. Siderea, Roma, 1983.
SCOTTO LAVINA G., Applicazioni di Meccanica Applicata alle Macchine, Ed. Siderea, Roma, 1975.
SCOTTO LAVINA G., Esercitazioni di Meccanica Applicata alle Macchine, Ed. Siderea, Roma, 1992.
DI BENEDETTO A., PENNESTRÌ E., Introduzione alla Cinematica dei Meccanismi, voll.1 e 2, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1993.
GHIGLIAZZA R., GALLETTI C. U., Meccanica Applicata alle Macchine, Ed. Utet, Torino, 1986.
FUNAIOLI E., MAGGIORE A., MENEGHETTI U., Lezioni di Meccanica Applicata alle Macchine, voll. 1 e 2 Ed. Patron, Bologna, 1993.
JACAZIO G., PIOMBO B., Meccanica Applicata alle Macchine, vol.1, 2, Ed. Levrotto & Bella, Torino, 1992.

Il Decreto Legislativo del Governo 81/2008 (Tit. I) e il BS OHSAS 18001:07, come legislazione di base in materia di sicurezza e salute sul lavoro. Il DVR (Documento valutazione dei rischi, art. 28) e l'art. 30, come strumenti della progettazione del Sistema di Gestione Aziendale in materia di Salute e Sicurezza (SGSS). Il SGSS e la conformità legislativa (D. Lgs. Gov. 81.08), il miglioramento continuo e il principio “PDCA” della ruota di Deming. Formazione, consapevolezza e competenza. La consultazione e la comunicazione. Controllo operativo. Preparazione alle emergenze e risposta. Performance di Sistema, misurazione, monitoraggio, audit e miglioramento.
Le normative europee e la loro valenza; le norme di buona tecnica; le Direttive di prodotto. Il BS OHSAS 18001:07 e l’implementazione del SGSS quale strumento efficace per ridurre i rischi associati alla salute e sicurezza nell'ambiente di lavoro per dipendenti, clienti, parti interessate. Dati e studi di casi. Applicazioni.
La legislazione specifica in materia di salute e sicurezza nei cantieri e nei lavori in quota, le figure interessate, gli Organi Competenti e la disciplina sanzionatoria (Tit. IV D. Lgs. 81/08). La Legge quadro in materia di lavori pubblici.
Tecniche di valutazione del rischio. Approfondimenti su Check List Analysis, JSA, FAST (Metodo degli spazi funzionali), tecniche HAZOP, FMEA, FTA. Applicazioni e casi di studio.
Esercitazioni sulla applicazione dei Requisiti della Norma BS OHSAS a casi specifici connessi a cantieri mobili e temporanei. Metodi di Audit di sistema e valutazione della conformità. Il metodo della “Produttoria” come strumento di valutazione della conformità.
Casi di studio, sentenze in materia di applicazione della Legislazione di Sicurezza.
Letteratura e interpretazione delle cause incidentali per eventi storici.
Sicurezza e organizzazione dei cantieri (anche relativamente agli obblighi documentali); trattazione specifica dei rischi per la salute e per la sicurezza in cantiere (malattie professionali, scavi, demolizioni, opere in sotterraneo e in galleria, rumore, vibrazioni, bonifiche ambientali, amianto, movimentazione manuale di carichi (MMdC), incendio, etc.); misure di prevenzione e protezione, procedure organizzative, tecniche di prevenzione del rischio in fase di montaggio, smontaggio e posa in opera di strutture, mezzi ed elementi costruttivi; il rischio caduta dall’alto, i ponteggi e le opere provvisionali.
Approfondimenti sulla malattie professionali connesse ai lavori svolti in cantieri mobili e temporanei;
Agenti materiali da infortunio, metodi di valutazione delle esposizioni. Applicazioni pratiche. Le tecniche NIOSH e OCRA per la valutazione dei rischi da MMdC e sovraccarico biomeccanico degli arti superiori.
Valutazione del rischio rumore e vibrazioni: esercitazioni ed applicazioni; il rischio amianto, le tecniche di bonifica/demolizione/trattamento in sicurezza dei MCA.
Ponteggi ed opere provvisionali, tecniche di costruzione e gestione in sicurezza. Casi di studio.
Il piano di sicurezza e coordinamento (contenuti, criteri e metodi, esempi e progetto); il piano sostitutivo di sicurezza; tecniche di comunicazione e cooperazione; il Piano operativo di sicurezza e il Fascicolo dell’opera; metodi di elaborazione del Pi.M.U.S. (Piano di Montaggio, Uso, Smontaggio dei ponteggi); criteri metodologici per elaborazione e gestione della documentazione; stima dei costi della sicurezza in cantiere.
Esempi di PSC, l’analisi dei rischi di area, l’analisi e la valutazione delle interferenze, l’importanza della pianificazione e della organizzazione; esercitazioni e applicazioni.
Stesura dei Piani operativi di sicurezza (POS): significato pratico e differenze con i DVR ex art. 28, la valutazione dei rischi da interferenza e differenze con il DUVRI (art. 26 D. Lgs. 81/08); esercitazioni e casi di studio.
Esempi di Piani Sostitutivi di Sicurezza (PSS); esempi di Fascicoli e applicazioni pratiche basate sulla redazione di specifici PSC; sentenze e sanzioni in materia di sicurezza dei cantieri; simulazioni di ruolo (Coordinatore).

dispense distribuite dal docente a lezione

Concetti fondamentali: Utilità dei controlli automatici. Controllo in avanti e in controreazione. Schemi a blocchi strutturali. Modelli matematici di sistemi dinamici. Classificazione dei sistemi (linearità, stazionarietà, ecc.). Il concetto di stato.

Analisi dei sistemi lineari e stazionari: Trasformate di Laplace e loro proprietà; antitrasformazione di funzioni razionali. Descrizione ingresso-uscita di un sistema dinamico, Funzione di Trasferimento. Integrale di convoluzione. Risposte a segnali canonici. Suddivisione della risposta in risposta libera e forzata, risposta transitoria e permanente. Modi propri di evoluzione. Stabilità BIBO dei sistemi. Criterio di stabilità di Routh. Schemi a blocchi funzionali e loro manipolazione.

Risposta armonica: Definizione. Legami con le risposte canoniche. Rappresentazioni grafiche (Diagrammi di Nyquist, Bode, Nichols).

Analisi dei sistemi a controreazione: Derivazione della risposta a ciclo chiuso da quella a ciclo aperto. Criteri di stabilità di Nyquist e Bode. Margini di guadagno e fase. Comportamento a regime: classificazione in tipi, coefficienti generalizzati di errore. Sensibilità alle variazioni parametriche.

Sintesi dei sistemi di controllo: Il problema delle specifiche. Legami globali. Specifiche tipiche ad anello chiuso ed aperto. Regolatori standard. Reti di correzione e loro impiego. Sintesi per tentativi.

Sistemi di controllo a segnali campionati: Struttura del controllore digitale. Campionamento e ricostruzione. Trasformata zeta. Discretizzazione di un controllore continuo.

Esercitazioni in aula: Modellistica di semplici sistemi, calcolo di semplici trasformate. Criterio di Routh. Tracciamento manuale di diagrammi di risposta armonica. Sintesi di controllori nel dominio della frequenza. Casi di studio: controllo della velocità di un motore in c.c., controllo della posizione di un asse.Utilizzo del Matlab per la simulazione dei sistemi lineari per il tracciamento delle risposte armoniche e la sintesi dei regolatori.

Roberto Vitelli, Massimiliano Petternella,Fondamenti di Automatica, Edizioni Scientifiche Siderea

• Macchine e Apparati di scambio termico: Classificazione
• Stato e trasformazioni dei fluidi. Varianza. Equazioni di stato.
• Principi termodinamici: conservazione, equivalenza ed evoluzione di un sistema
• Conservazione dell’energia
• Irreversibilità in un sistema
• Trasformazioni termodinamiche: piani di raffigurazione, trasformazioni notevoli (adiabatica, isoterma, isobara, isocora, politropica)
• Trasformazioni di compressione ed espansione: adiabatiche, compressione interrefrigerata, espansione interriscaldata)
• Applicazione dei principi termodinamici all’analisi delle macchine: casi notevoli
• Applicazione dei principi termodinamici all’analisi di apparati di scambio termico: casi notevoli
• Processi di combustione
La combustione: generalità;
Combustione a volume costante;
Combustione a pressione costante in sistemi aperti e chiusi.
• Cicli termodinamici e processi periodici
Cicli ideale, limite e reale;
Cicli diretti e inversi;
Prestazioni dei cicli: rendimento, cifra di merito, COP per cicli inversi
Cicli notevoli: Brayton/Joule, Rankine, Hirn, Stirling, Ericsson, Beau de Rochas, Diesel, Sabathé)
Combinazione tra cicli
Processi periodici e diagrammi indicati
• Introduzione alla fluidodinamica applicata a un sistema:
moti vario e permanente, linee e tubi di flusso, moti irrotazionali, rotazionali, vorticosi e reali
analisi monodimensionale, bidimensionale e tridimensionale di un efflusso
• Equazioni cardinali dell’efflusso: continuità, conservazione della quantità di moto e del momento della quantità di moto, conservazione dell’energia, entropia
• Effetti della viscosità del fluido, effetti di elasticità
• Definizione del Numero di Mach
• Regimi di moto subsonico, transonico e supersonico
• Linee di Mach
• Condotto a sezione costante adiabatico con attrito: fluido incomprimibile, gas perfetto (Flusso di Fanno);
• Condotto a sezione costante diabatico senza attrito: fluido incomprimibile, gas perfetto (Flusso di Rayleigh);
• Condotti convergenti/divergenti senza attrito: ugelli e diffusori con fluidi incomprimibili, con gas perfetti (equazioni di Hugoniot);
• Condotto convergente-divergente e cono di Stodola;
• Condotti convergenti/divergenti con attrito
• Esempi applicativi notevoli (es. impianti di pompaggio, motori idraulici…)
• Cavitazione: fenomenologia, Net Positive Suction Head (NPSH) dell’impianto, depressione dinamica totale della macchina

• C. Caputo, "Gli impianti convertitori d’energia", Casa Editrice Ambrosiana;
• C. Caputo, "Le turbomacchine", Casa Editrice Ambrosiana;
• R. D. Zucker, O. Biblarz, “Fundamentals of Gas Dynamics”, Ed. Jhon Wiley & Sons
• Materiale a cura del Docente

CONTENUTI DEL CORSO

Introduzione - La scienza economica e il mercato
Prima parte - Microeconomia
Seconda parte - Introduzione al sistema impresa
Terza parte - Analisi degli investimenti e Project Financing


PROGRAMMA ESTESO DEL CORSO

Introduzione - La scienza economica e il mercato

- Il problema economico
- Microeconomia e Macroeconomia
- L’analisi delle questioni economiche

FORME DI MERCATO
Il grado di concorrenza
Concorrenza perfetta
Monopolio
Concorrenza monopolistica
Oligopolio

MERCATI DOMANDA OFFERTA
I sistemi economici
La domanda
L’offerta
La determinazione del prezzo
L’economia di mercato

Prima parte - Microeconomia

MODELLO DOMANDA-OFFERTA E TEORIA DEL CONSUMATORE
- Il mercato
- La domanda e l’offerta di mercato
- L’elasticità della domanda e dell’offerta
- L’equilibrio di mercato
- Le preferenze del consumatore
- La funzione di utilità

PRODUZIONE COSTI RICAVI PROFITTO
I costi di breve periodo
I costi di lungo periodo
Ricavi
Massimizzazione del profitto

Seconda parte - Introduzione al Sistema Impresa

L’IMPRESA

- L’azienda come istituto economico
- Caratteri generali: oggetto dell’azienda e soggetti dell’azienda (“soggetto giuridico” e “soggetto economico”)
- Tipologie di azienda
- L’impresa nei suoi più generali caratteri economici
- I fini dell’impresa, l’equilibrio economico come fondamentale condizione di vita dell’impresa, l’equilibrio economico e l’economicità
- Organizzazione Aziendale
- Strategia Aziendale

SEMINARI ESTERNI SULL’ORGANIZZAZIONE AZIENDALE

Terza parte - Analisi degli investimenti e Project Financing

ANALISI DEGLI INVESTIMENTI
- Il capitale e l’interesse
- I principi di equivalenza economico-finanziaria
- I mutui ed i prestiti
- L’inflazione
- Il profitto e la redditività nelle scelte degli investimenti: VAN, TIR, pay-back period
- Gli investimenti nel settore pubblico: analisi costi-benefici ed analisi costo-efficacia

PROJECT FINANCING
- La redditività nella finanza di progetto
- La tipologia delle opere e la sostenibilità economico-finanziaria
- L’analisi del progetto: test di viabilità, analisi economico-finanziaria ed indicatori
- Riferimenti giuridici

Campisi Domenico, Costa Roberta, Mancuso Paolo, Morea Donato (2014), “Principi di Economia Applicata all’Ingegneria - Metodi, complementi ed esercizi”, Hoepli, Milano


Campisi Domenico, Costa Roberta (2008), "Economia Applicata
all'Ingegneria - Analisi degli investimenti e Project Financing",
Carocci Editore.

Jacobone, F., Morea, D., "Project Financing: elementi di base, profili
professionali e modelli innovativi", Maggioli Editore