FISICA
cod. 00405

Anno accademico 2007/08
1° anno di corso - Secondo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina) (FIS/07)
Field
Discipline fisiche
Tipologia attività formativa
Base
48 ore
di attività frontali
6 crediti
sede:
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

Obiettivo principale del Corso è l'insegnamento dei concetti fondamentali della Fisica tanto Classica che Moderna in modo tale da dare la possibilità allo studente di avere una base per ulteriori approfondimenti se sono di interesse.

Prerequisiti

Per una preparazione adeguata è necessaria la conoscenza della trigonometria.<br />

Contenuti dell'insegnamento

<br />1° SEMESTRE-MECCANICA E TERMODINAMICA-<br />Introduzione- Le grandezze fondamentali, Il campione di lunghezza, di massa, di tempo e di carica elettrica, Sistemi di unità di misura<br />-Vettori- Lo spostamento, Somma e differenza di vettori, Composizione divettori con la regola della poligonale, Decomposizione di un vettore nei suoicomponenti, Determinazione di un vettore in base alle sue componenti.-Cinematica- Moto di un corpo a velocità vettoriale costante, Moto di un corpo ad accelerazionecostante, L’equazione del moto in una dimensione Caduta libera dei gravi, Moto dei proiettili in una dimensione, Moto dei proiettili in due dimensioni -Leggi del moto di Newton- Prima legge, Terza legge, Seconda legge, Applicazioni della seconda legge<br />-Equilibrio- La prima condizione di equilibrio, Momento di una forza, Seconda condizione di equilibrio, Equilibrio di un corpo rigido, Esempi di corpi rigidi in equilibrio -Moto circolare uniforme- Accelerazione centripeta, Forzacentripeta, Legge di gravitazione universale di Newton, Accelerazione di gravità e legge di gravitazione universale di Newton, Accelerazione di gravità sulla luna e sugli altri pianeti, Moto dei satelliti, Il satellite geostazionario –Energia- Lavoro, Potenza, Energia potenziale gravitazionale, Energia cinetica,Conservazione dell’energia – Quantità di moto- Principio di conservazione dellaquantità di moto, Esempi del principio della conservazione della quantità di moto, Impulso, Moto armonico semplice, La circonferenza di riferimento, Energia potenziale di una molla, Il pendolo -Propagazione per onde Rappresentazione matematica di un’onda, Principio di sovrapposizione, Onde stazionarie –Fluidi- Densità, Pressione, Principio di Pascal, Principio di Archimede, L’equazione dicontinuità, Teorema di Bernoulli, Applicazioni del teorema di Bernoulli -Temperatura e calore- Calore specifico -Legge dei gas- Prima e seconda legge diGay-Lussac, Legge di Boyle, Equazione di stato dei gas perfetti, Teoria cinetica dei gas –Termodinamica- Lavoro in un sistema termodinamico, Calore fornito o sottratto ad un sistema termodinamico, Primo principio della termodinamica, Il motore a benzina, Ciclo di Carnot, Secondo principio della termodinamica, Entropia <br /><br />2° SEMESTRE- ELETTRICITA’ E MAGNETISMO, OTTICA E FISICA MODERNA<br />Elettrostatica- Separazione della carica elettrica per strofinio, Struttura atomica, Legge di Coulomb -Campo elettrico- Campo elettrico di una carica puntiforme, Campo elettrico di una lamina conduttrice carica, Campo elettrico di due lamine conduttrici cariche parallele, Energia potenziale elettrica e potenziale elettrico, Potenziale di una carica puntiforme, Dinamica di una particella carica in un campo elettrico -Correnti elettriche- Corrente elettrica, Legge di Ohm, Resistività elettrica, Variazione della resistenza con la temperatura, Potenza dissipata in un circuito, Resistenze in serie e inparallelo –Capacità- Il condensatore piano, Energia accumulata in uncondensatore, Condensatori in serie e in parallelo – Magnetismo- Forza agente su una carica elettrica in un campo magnetico, Forza agente su un conduttore percorso da corrente elettrica e immerso in un campo magnetico, Generazione di un campo magnetico, Prima legge elementare di Laplace, Campo magnetico al centro di una spira circolare percorsa da corrente, Teorema di Ampère, Forza agente tra conduttori paralleli percorsi da corrente, Momento di forza agente su una spira percorsa da corrente e immersa in un campo magnetico, Magneti permanenti e magneti atomici -Induzione elettromagnetica- Flusso magnetico, Legge di Faraday-Neumann, Legge di Lenz, Generatore di corrente alternata, Induzione mutua, Il trasformatore -Equazioni di Maxwell e onde elettromagnetiche, Teorema di Gauss per l'elettricità e per il magnetismo, Corrente di spostamento, Equazioni di Maxwell, Produzione e propagazione di un’onda elettromagnetica, Velocitàdi propagazione di un’onda elettromagnetica, Lo spettro elettromagnetico -Luce e ottica- Leggi della riflessione, Lo specchio piano e lo specchio sferico-concavo, Leggi della rifrazione, Lenti sottili e formula delle lenti sottili, Interferenza della luce, Esperienza della doppia fenditura di Young, Interferometro di Michelson -Relatività ristretta, Trasformazione di Galileo e invarianza delle leggi della meccanica, L’esperienza di Michelson e Morley, Contrazione di Lorentz, Dilatazione dei tempi, Trasformazioni di Lorentz, Trasformazione delle velocità, Massa relativistica, Conservazione massa-energia -Fisica quantistica- Natura corpuscolare delle onde, Radiazione del corpo nero, Effetto fotoelettrico, Proprietà del fotone, Natura ondulatoria delle particelle, Rappresentazione di una particella mediante un’onda: equazione di Schroedinger, Il principio di indeterminazione di Heisenberg -Fisica atomica- Teoria dell’atomo di Bohr, Teoria di Bohr e spettri atomici, Il modello quantistico dell’atomo di idrogeno, Numeri quantici, Spin dell’elettrone,Principio di esclusione di Pauli e tavola periodica degli elementi -Fisica nucleare- Struttura del nucleo, Decadimento radioattivo, Radioattività alfa,beta, gamma, Fissione nucleare, Fusione nucleare.

Programma esteso

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Bibliografia

FONDAMENTI DI FISICA - Peter J. Nolan - Ed. Zanichelli<br />COMPLEMENTI DI FISICA - Peter J. Nolan - ED. Zanichelli<br />FISICA GENERALE - Jay Orear - ED. Zanichelli

Metodi didattici

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Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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