Fisica Generale, Modulo I, per LT Matematica

Docente: Paolo Giannozzi, stanza L1-01-BE (ai Rizzi, stecca di fronte all'ingresso principale, al I piano)
Ricevimento: qualunque ora (ragionevole) di qualunque giorno: mandatemi un e-mail (nome.cognome@uniud.it) o telefonatemi (0432 558216) per essere sicuri di trovarmi.

Esercitazioni: Dr. Alessandro Vigliano

Orario:

• Lunedì 10:30-12:30, Aula B033
• Giovedì 10:30-12:30, Aula B033
• Venerdì 13:30-15:30 Esercitazioni Aula B033

Inizio delle lezioni: Lunedì 2 ottobre
Importante: le slides e registrazioni delle lezioni saranno disponibili su Teams. Per favore iscrivetevi anche su e-learning (link).

Descrizione del corso

Lo scopo del corso è di fornire gli elementi di base della fisica classica dei sistemi di particelle: i concetti di spazio, tempo, massa e movimento, le leggi del moto nelle loro varie declinazioni e applicazioni, l'energia meccanica; i fiudi, i gas, gli scambi di calore e i fenomeni studiati dalla termodinamica.

Testi consigliati

Qualunque libro di testo che copra tutto il programma in modo sufficientemente approfondito ("per Scienze e Ingegneria" tipicamente) va bene. Qualche esempio:

• Fisica Vol 1 - Meccanica e Termodinamica, P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Edises
• Fisica - Meccanica e Termodinamica, C. Mencuccini, V. Silvestrini, Casa Editrice Ambrosiana
• Fondamenti di Fisica, D. Halliday, R. Resnick e J. Walker Casa Editrice Ambrosiana. Alternativa (più approfondito): Fisica I, D. Halliday, R. Resnick e K. S. Krane, Casa Editrice Ambrosiana.

Modalità di esame

L'esame consta di una prova scritta e di una prova orale. Sono ammessi alla prova orale gli studenti che hanno superato la prova scritta con voto pari ad almeno 18/30. In caso di superamento della prova scritta, è possibile (ma sconsigliato) sostenere la prova orale in una sessione di esame successiva. Il voto finale è la media del voto di questo e del secondo modulo di Fisica Generale.

I testi di esame degli anni precedenti sono disponibili su Teams.

Piano delle lezioni ed esercitazioni:

1. 2 Ott  Introduzione, Cinematica in una dimensione
   Introduzione al corso e alle basi della fisica: esperimenti, misure, modelli e teorie. Unità di misura: il Sistema Internazionale. Moto in una dimensione, velocità accelerazione. Caduta libera di gravi.
2. 5 Ott  Vettori, Cinematica in due dimensioni Sistemi di coordinate, scalari e vettori, operazioni con vettori. Moto in due e tre dimensioni. Moto circolare e circolare uniforme.
3. 6 Ott  Esercitazioni (PG)
4. 9 Ott  Moto dei proietti, moto relativo
   Moto dei proietti, traiettoria, gittata, qualche esempio. Moto relativo: sistemi di riferimento non accelerati, accelerati, rotanti.
5. 12 Ott  Leggi di Newton, forze
   Principio d'inerzia e sistemi di riferimento inerziali. Le leggi di Newton. Forza peso, normale, tensione. Applicazioni delle leggi di Newton.
6. 13 Ott  Esercitazioni (PG)
7. 16 Ott  Forze di attrito e resistenza
   Forze di attrito, attrito statico e dinamico, forze di resistenza, forze in moto circolare.
8. 19 Ott  Forze elastiche, forze apparenti
   Forze elastiche. Forze apparenti. Esercizi: applicazioni delle leggi di Newton.
9. 20 Ott  Esercitazioni (AV)
10. 23 Ott  Lavoro ed Energia Cinetica
    Introduzione all'energia, energia cinetica, definizione di lavoro, teorema dell'energia cinetica, lavoro di forze costanti ed elastiche.
11. 26 Ott  Conservazione dell'energia meccanica
    Forze conservative, energia potenziale, conservazione dell'energia.
12. 27 Ott  Esercitazioni (AV)
13. 30 Ott  Quantità di moto
    Sistemi di punti materiali, centro di massa, quantità di moto e sua conservazione.
14. 2 Nov  Urti e collisioni
    Urti elastici e anelastici, esempi di urti in una, due, tre dimensioni.
15. 6 Nov  Moto rotatorio
    Rotazioni, variabili angolari e loro carattere vettoriale, energia cinetica rotazionale, momento di inerzia, teorema degli assi paralleli
16. 9 Nov  Momento angolare
    Momento di una forza, momento angolare, legge di Newton in forma angolare, momento angolare per un corpo esteso, conservazione del momento angolare, energia e lavoro nel moto rotatorio
17. 10 Nov  Esercitazioni (AV)
18. 13 Nov  Ancora su moto rotatorio
    Riassunto: leggi di conservazione e moto rotatorio, cenni a moto di precessione, esercizi su equilibrio e moto dei corpi rigidi, urti e conservazione del momento angolare.
19. 16 Nov  Moto di puro rotolamento
    Definizione di moto di puro rotolamento, esercizi su moto rotazionale e di rotolamento.
20. 17 Nov  Esercitazioni (AV)
21. 20 Nov  Oscillazioni
    Oscillazioni: moto armonico, pendolo semplice, reale, di torsione, oscillazioni smorzate, risonanza.
22. 23 Nov  Gravitazione
    Forza ed energia gravitazionale, orbite, soluzione del problema a due corpi, leggi di Keplero.
23. 30 Nov  Introduzione alla statica e dinamica dei fluidi
    I fluidi: pressione, pressione idrostatica, legge di Archimede, equazioni di continuità e di Bernoulli
24. 1 Dic  Esercitazioni (AV)
25. 4 Dic  Introduzione alla termodinamica
    Introduzione alla Termodinamica: temperatura, scale di temperatura, dilatazione termica, termometri. Calore, capacità termica, calore specifico, calore latente. Conduzione del calore.
26. 7 Dic  Prima legge della termodinamica
    Trasformazioni termodinamiche. La prima legge della termodinamica. Equazione di stato del gas ideale.
27. 11 Dic  Calori specifici
    Teoria cinetica dei gas. Calore specifico di un gas ideale e di gas poliatomici. Espansione adiabatica di un gas ideale.
28. 14 Dic  Seconda legge della termodinamica
    Processi reversibili e irreversibili. L'entropia e la seconda legge della termodinamica. Ciclo di Carnot.
29. 15 Dic  Esercitazioni (AV)
30. 18 Dic  Macchine termiche
    Macchine termiche e frigorifere, rendimento di un ciclo
31. 21 Dic  Entropia e statistica
    Interpretazione statistica dell'entropia.
32. 22 Dic  Gas reali
    Modello di van der Waals per i gas reali. Transizione di fase liquido-vapore, equazione di Clapeyron.

Ultima modifica: 17 Novembre 2023