9799197 - FONDAMENTI DI FISICA E MACCHINE
Modulo FISICA
Risultati di apprendimento attesi
Lo studente è tenuto a raggiungere i seguenti obiettivi formativi:
- saper applicare opportunamente le nozioni riguardanti le grandezze fisiche e l' analisi dimensionale;
- saper applicare il calcolo vettoriale nella risoluzione dei problemi fisici del mondo - circostante;
- saper risolvere quesiti inerenti a problematiche di cinematica, statica e dinamica del punto materiale e del corpo rigido;
- saper i concetti fondamentali relativi all'elettromagnetismo e al fluidostatica/fluidodinamica.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L’insegnamento (3 CFU) prevede 7 ore di lezioni frontali e 28 ore di altre attività, prevalentemente esercitazioni numeriche guidate per la risoluzione di problemi di verifica o di approfondimento.
Per lo svolgimento delle lezioni e delle esercitazioni si utilizzano prevalentemente presentazioni in PowerPoint che vanno fornite agli studenti dopo la lezione.
Prerequisiti richiesti
Consigliata la frequenza del corso di Matematica
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
1 – Introduzione
Stato di un sistema fisico e grandezze fisicamente significative; Cenni di statistica e teoria degli errori
2-Calcolo vettoriale
Sistemi di riferimento e sistema di coordinate; I vettori come entità geometriche; I vettori in fisica e loro utilizzo nello spazio fisico bidimensionale e tridimensionale; Grandezze vettoriali e grandezze scalari; I vettori nel piano e loro scomposizione per componenti; Versori; Somma tra vettori; Prodotto scalare e prodotto vettoriale tra vettori; Moltiplicazione di uno scalare per un vettore; Applicazioni
3 – Meccanica
Descrizione del moto di un corpo - Sistemi di riferimento - Principio d'inerzia - Seconda legge della dinamica - Terza legge della dinamica - Conservazione della quantità di moto - Campi di forza - Lavoro di una forza - Teorema dell'energia cinetica - Campi conservativi - Potenziale - Conservazione dell'energia meccanica
4 - Meccanica dei fluidi e fenomeni elettromagnetici
Proprietà dei fluidi - Statica dei fluidi - Fluidi ideali e teorema di Bernoulli - Cariche elettriche e legge di Coulomb; Campi elettrici e sorgenti del campo elettrico; Legge di Gauss
Testi di riferimento
Il materiale didattico sarà reso disponibile durante e dopo le lezioni.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Introduzione | dispense |
| 2 | Calcolo vettoriale | dispense |
| 3 | Meccanica | dispense |
| 4 | Meccanica dei fluid | dispense |
| 5 | Elettromagnetismo | dispense |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- Un cannone lancia un proiettile a velocità v0=50 m/s. Calcolare l’angolo di sparo del cannone per avere la massima gittata e determinarne il valore della gittata.
- Calcolare la pressione esercitata dalla forza peso di un corpo fatto di alluminio a forma di cubo, il cui spigolo vale 10 cm, poggiato con una faccia del cubo su un piano orizzontale.
- Due fili paralleli entrambi di lunghezza l =1,0 m e posti ad una distanza d = 0,5 m nel vuoto sono soggetti ad una forza F = 5,0·10-6 N. Calcolare l'intensità della corrente, supposta identica, nei due fili.
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