Obiettivi formativi
Al termine del corso ci si attende che lo studente sia in grado di:
- Conoscere le leggi fondamentali della meccanica classica
- Rappresentare schematicamente un fenomeno fisico
- Comunicare le conoscenze acquisite utilizzando il corretto linguaggio specifico
- Effettuare collegamenti tra gli argomenti trattati nel corso
- Impostare e risolvere problemi che richiedono l’utilizzo delle conoscenze acquisite
Prerequisiti
Conoscenza di algebra, trigonometria, elementi di geometria analitica, elementi di calcolo differenziale e integrale.
Contenuti dell'insegnamento
Grandezze fisiche. Calcolo vettoriale. Cinematica del punto materiale. Dinamica del punto materiale. Dinamica dei sistemi di punti materiali. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione. Fenomeni oscillatori. Fenomeni ondulatori. Statica e dinamica di fluidi ideali.
Programma esteso
- Grandezze fisiche, unità di misura, dimensioni, grandezze scalari e vettoriali. Operazioni tra vettori.
- Cinematica del punto materiale. Moto rettilineo uniforme. Moto rettilineo uniformemente accelerato. Caduta libera. Moto del proiettile. Moto circolare uniforme. Moti relativi.
- Dinamica del punto materiale. Leggi di Newton. Forza di gravità. Forza normale. Tensione. Forza elastica. Forze di attrito. Piano inclinato. Forza centripeta. Dinamica del moto circolare uniforme. Sistemi inerziali e non inerziali.
- Lavoro. Energia cinetica. Teorema dell’energia cinetica. Potenza. Forze conservative e non conservative. Energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica.
- Moto dei sistemi di punti materiali. Centro di massa. Quantità di moto. Conservazione della quantità di moto. Impulso. Urti.
- Moto del corpo rigido. Cinematica rotazionale. Dinamica rotazionale. Momento di inerzia. Energia cinetica rotazionale. Momento di una forza. Momento angolare. Moto di rotolamento. Conservazione del momento angolare.
- Legge di gravitazione universale. Leggi di Keplero.
- Proprietà elastiche di solidi.
- Oscillazioni. Moto armonico semplice. Pendolo semplice e pendolo fisico. Oscillazioni smorzate. Oscillazioni forzate. Risonanza.
- Onde meccaniche. Funzione d’onda. Interferenza. Onde stazionarie.
- Fluidi. Legge di Stevino. Principio di Archimede. Equazione di continuità. Equazione di Bernoulli.
Bibliografia
Testi consigliati:
- Fondamenti di Fisica – R. A. Serway, J. W. Jewett Jr. – Sesta Edizione - EdiSES
- Fondamenti di Fisica (Meccanica, Onde, Termodinamica) - D. Halliday, R. Resnick, J. Walker – Settima Edizione - Casa Editrice Ambrosiana
- Fisica 1 – R. Resnick, D. Halliday, K. S. Krane – Quinta Edizione – Casa Editrice Ambrosiana
Metodi didattici
L’attività didattica sarà svolta attraverso lezioni frontali con il supporto di materiale didattico (e.g. slides delle lezioni). Il materiale didattico, ad uso esclusivo degli studenti del corso, sarà reso disponibile con cadenza settimanale attraverso la piattaforma Elly. Per poter scaricare il materiale didattico è necessaria l’iscrizione online al corso.
Durante la lezione, la spiegazione degli argomenti del corso sarà accompagnata dallo svolgimento di esercizi, per fissare e chiarire i concetti trattati.
Si raccomanda a tutti gli studenti di iscriversi alla pagina Elly del corso prima dell'inizio delle lezioni e di controllare sempre il materiale didattico disponibile e le indicazioni fornite dalla docente tramite la piattaforma.
Modalità verifica apprendimento
La verifica dell’apprendimento consiste in una prova scritta e una prova orale.
La prova scritta prevede lo svolgimento e la risoluzione di problemi inerenti gli argomenti del corso.
La prova scritta può essere svolta secondo due modalità: a) con due prove scritte parziali intermedie, svolte in itinere durante il periodo di svolgimento del corso (circa a metà e alla fine. Le date saranno comunicate all’inizio del corso), relativamente agli argomenti trattati nel relativo periodo oppure b) con una prova scritta generale relativamente all’intero programma del corso.
La prova orale consiste in un colloquio sul programma del corso.
Si ricorda che è obbligatoria l’iscrizione on line su ESSE3 agli appelli per la prova scritta generale e per la prova orale.
Altre informazioni
Ricevimento studenti previa appuntamento via e-mail.
