- Oggetto:
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FISICA
- Oggetto:
Physics
- Oggetto:
Anno accademico 2016/2017
- Codice dell'attività didattica
- MFN0613
- Docenti
- Dott. Marco Regis (Titolare del corso)
Prof. Andrea Chiavassa (Titolare del corso)
Dott. Roberto Covarelli (Titolare del corso) - Corso di studi
- Corso di Laurea in Scienze Geologiche
- Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- Secondo semestre
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 10
- SSD dell'attività didattica
- FIS/01 - fisica sperimentale
FIS/04 - fisica nucleare e subnucleare - Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
-
Modulo 1: Conoscenze di base di matematica. Modulo 2: Per quanto concerne la matematica si presuppone la conoscenza del calcolo infinitesimale e la familiarità nell'uso dei vettori.Module 1: Basic knowledge of mathematics. Module 2: As regards the mathematical assumes knowledge of calculus and familiarity in the use of vectors.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Modulo 1: Fornire le conoscenze di base di meccanica e termodinamica. Inoltre dare insegnamenti di base sulla valutazione degli errori e delle cifre significative in una misura. Modulo 2: Fornire una preparazione di base di elettromagnetismo classico, ottica e onde con particolare riferimento ai punti con dirette implicazioni di tipo geologico.Module 1: Provide basic knowledge of mechanics and thermodynamics. . In addition to the basic teachings on the evaluation of errors and significant digits in a measurement. Module 2: The course aims to provide a basic knowledge of electromagnetism, optics and wave mechanics with particular reference to the points with direct implications in geology.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Modulo 1: Acquisizione delle conoscenze di base di meccanica e termodinamica con applicazione alla geologia. Modulo 2: Conoscenza degli argomenti citati negli obiettivi formativi del corso tale da poter risolvere semplici problemi e capire eventuali applicazioni di queste parti della fisica a problemi di geologia.Module 1: Acquisition of basic knowledge of mechanics and thermodynamics with applications in geology Module 2: Knowledge of the topics mentioned in the learning objectives of the course that you can solve simple problems and understand the possible use of these parts of physics to problems of geology.- Oggetto:
Modalità di insegnamento
La metodologia didattica impiegata consiste in:
MODULO 1:
Lezioni frontali (N. ore): 32
Esercitazioni in classe (N. ore): 16MODULO 2:
Lezioni frontali (N. ore): 32
Esercitazioni in aula (N. ore): 16Modul 1:
lectures 32 h
exercise 16 h
Modul 2:
lectures 32 h
exercis 16 h- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L' esame accerta l'acquisizione delle conoscenze tramite lo svolgimento di due prove scritte (una per modulo) della durata di 2 ore senza l'aiuto di appunti o libri. Le prove scritte consistono nella risoluzione di quattro o cinque esercizi numerici o concettuali, simili a quelli proposti in aula. Per essere ammessi a sostenere la prova orale comune ai due moduli e' necessario ottenere nelle prove scritte un punteggio minimo di 15 punti. Dopo la correzione degli scritti, se entrambi i voti sono uguali o superiori a 18, lo studente puo' accettare il voto che e' la media dei due scritti senza sostenere la prova orale. La prova orale consiste in due domande di carattere generale che vanno sviluppate in modo discorsivo ed esauriente; alla fine del colloquio la Commissione valuta se modificare il giudizio ottenuto allo scritto. Se lo studente non supera l'orale deve ripetere sia le prove scritte che la prova orale. La prova orale puo' essere sostenuta anche in appelli e sessioni successivi agli scritti purche' nello stesso anno accademico.Assessed through a written test, which consists in the resolution of 4 or 5 exercises similar to those proposed in the classroom, followed by an oral examination. To be eligible to the oral exam the student must get a minimum mark of 15/30. The student can accept the avearge mark of the written tests, if both are greater than or equal to 18/30, or he can take an oral test, consisting in two general questions; at the end of the interview, the Commission makes a new judgement.- Oggetto:
Programma
Modulo 1:Concetti introduttivi
Metodo sperimentale in Fisica. Unità di misura e SI, grandezze scalari e
vettoriali. Errori di misura, cifre significative. Calcolo vettoriale.
Cinematica del punto
Vettori posizione, velocità e accelerazione. Moti uni- e tridimensionali,
moto del proiettile, accelerazione centripeta, moto armonico.
Dinamica del punto
Forza e massa, i tre principi della dinamica. Forza elastica, forza
gravitazionale, forze di attrito radente. Lavoro ed energia cinetica.
Potenza. Forze conservative ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Quantità di moto. Momento angolare. Momento
meccanico. Forze centrali. Principio di conservazione della quantità di
moto e del momento angolare.
Dinamica dei sistemi
Centro di massa, estensione dei teoremi di conservazione ai sistemi di
punti materiali. Urti tra due punti materiali. Dinamica del corpo rigido, moto del corpo rigido. Stato di equilibrio di un corpo rigido.
Forza gravitazionale e applicazioni alla gravimetria.
Meccanica dei solidi
Sforzi e deformazioni; proprietà elastiche dei solidi; moduli di elasticità;
carichi di rottura; tensori degli sforzi; tensori e sforzi principali.
Statica e dinamica dei fluidi
Pressione; sua variazione in un fluido a riposo nel campo gravitazionale;
spinta di Archimede; Pascal; equazione di continuità; teorema di Bernoulli; viscosità e legge di Poiseuille.
Termodinamica
Variabili di stato macroscopiche. Scale di temperatura. Equazione di
stato: gas perfetti e gas reali. Dilatazione termica. Conduzione del calore. Capacità termica e
calore specifico. Calori latenti. Il primo principio della termodinamica.Modulo 2:
Onde. Equazioni delle onde e velocità di propagazione. Onde nei mezzi meccanici. Onde longitudinali e trasversali. Interferenza. Onde stazionarie. Energia trasmessa dall'onda.
Proprietà della carica elettrica, legge di Coulomb e teorema di Gauss.
Potenziale elettrico e condensatori.
Corrente elettrica, legge di Ohm, circuiti e correnti variabili nel tempo.
Definizione di campo magnetico, forze magnetiche su conduttori percorsi da correnti e legge di Biot-Savart.
Legge di Faraday-Lenz e induttanza.
Proprietà magnetiche della materia.
Onde elettromagnetiche ed equazioni di Maxwell.
Ottica geometrica, specchi e lenti.
Interferenza e diffrazione.Module 1:introductory concepts
Experimental method in physics. And SI units of measurement, and scalar
vector. Measurement errors, significant digits. Vector calculus.
Kinematics of
Position vectors, velocity and acceleration. Moti uniform and three-dimensional
rotary motion, centripetal acceleration.
Dynamics of a
Strength and mass, the three principles of dynamics. Elastic force, force
gravitational forces of sliding friction. Work and kinetic energy.
Power. Conservative forces and potential energy. Conservation of '
mechanical energy. Momentum. Angular momentum. time
mechanic. Central forces. Principle of conservation of the quantity of
motion and angular momentum.
System dynamics
Center of mass, extension of the theorems of conservation systems
material points. Collisions between two material points, bump completely
inelastic, elastic collision. Rigid body dynamics, rigid body motion,
kinetic energy, moment of inertia, Huygens-Steiner theorem. Moti
gyro. State of equilibrium of a rigid body.
Gravitational force.
Kepler's laws, gravitational field and potential. Orbital motions.
Escape velocity.
Solid Mechanics
Stress and strain; elastic properties of solids; modulus of elasticity;
failure loads; tensors of effort; tensors and principal stresses.
Oscillations and waves
Harmonic motion, harmonic oscillator, damped, forced. Resonance. waves
in matter waves in a stretched string, standing waves, sound waves.
Statics and dynamics of fluids
pressure; its variation in a fluid at rest in the gravitational field;
buoyancy; Pascal; continuity equation; Bernoulli's theorem
thermodynamics
Macroscopic state variables. Temperature scales. equation
state: ideal gas and real gas. Thermal expansion. Heat capacity and
specific heat. Latent heats. The first law of thermodynamics.
Jobs and PV diagram for a gas. Internal energy of a gas. potential
thermodynamics. Heat capacity of an ideal gas. the machines
thermal and the second law of thermodynamics. Reversibility.
Entropy and evolution.Module 2:
Electrostatics: Electric charge, electric force, Coulomb's law, electric field,
flux of the electric field, Gauss's law, electric potential, capacitors.
Electric current, resistance, Ohm's law, power, DC circuits, RC circuits.
Magnetic force, magnetic field generated by currents, Biot-Savart's
formula,
magnetic induction, Faraday-Lenz's law, inductance, RL circuits.
Electromagnetic waves, electromagnetic spectrum, polarization.
Geometrical optics: reflection, refraction, mirrors, lenses.
Wave optics: interference, diffraction.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- I testi base consigliati per il corso sono: Halliday, Resnick e Krane: Fisica I – ed. Ambrosiana. / P.A.Tipler: Corso di Fisica I e II – ed. Zanichelli / Serway e Jewett: Principi di Fisica - ed. EdiSES.The basic texts for the course are recommended: Halliday, Resnick and Krane: Fisica I – ed. Ambrosiana / P.A.Tipler: Corso di Fisica I e II – ed. Zanichelli / Serway and Jewett: Principi di Fisica - ed. EdiSES.
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